Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Видеоинформационная система токарного станка с интеллектуальным управлением Носенков, Дмитрий Анатольевич

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Носенков, Дмитрий Анатольевич. Видеоинформационная система токарного станка с интеллектуальным управлением : диссертация ... кандидата технических наук : 05.03.01.- Ростов-на-Дону, 2000.- 201 с.: ил. РГБ ОД, 61 01-5/1990-X

Введение к работе

Актуальность темы.

Повышение качества изготовления деталей является одним из важнейших требований современного производства к технологии механической обработки и станкам. Особую актуальность приобретает это требование в условиях компьютеризированного производства, построенного на принципах безлюдной технологии. Под качеством будем понимать совокупность показателей точности обработки, безотказности и производительности.

Один из перспективных путей повышения качества обработки заключается в создании и применении интеллектуальных систем управления, обеспечивающих изготовление каждой конкретной детали с учётом технических характеристик и состояния станка, режущего инструмента, заготовки. При этом в состав интеллектуальной системы управления должна включаться информационно-измерительная подсистема, осуществляющая сбор и формирование требуемых данных!

Состояние режущего инструмента при формировании каждой поверхности оказывает решающее влияние на точность обработки изделий. В связи с этим большое значение имеет разработка методов комплексного и оперативного контроля состояния инструмента, а также реализация систем контроля инструмента на базе современных технических средств. На сегодняшний день известны системы контроля инструмента, основанные на различных методах получения и обработки информации, однако, они не обладают возможностью производить экспертную оценку состояния инструмента для осуществления коррекции траектории движений РИ. Данная проблема может быть решена за счёт создания системы, обладающей функциональной полнотой и информативностью, необходимыми для реализации интеллектуального управления станком, что является актуальной задачей.

Работа выполнена в соответствии с федеральной межвузовской научно-технической программой «Механика, машиноведение и процедуры управления», по фанту «Экспертная система станка для обеспечения точности обработки» Российской программы «Машиностроение» и единому заказ-наряду Министерства образования РФ.

Цель работы - повышение качества обработки на токарных станках с интеллектуальным управлением путем создания и применения пидеоинформационной системы контроля состояния режущего инструмента.

Автор защищает: К Алгоритм обработки визуальной информации для оценки состоя-

ния режущего инструмента при интеллектуальном управлении токарным станком в условиях интегрированного производства.

  1. Метод повышения точности определения формы лезвия режущего инструмента (РИ).

  2. Программное обеспечение видеоинформационной системы ВИС контроля состояния инструмента.

Научная новична заключается в следующем:

  1. Предложена модель и проведены исследования формирования сигнала изображения видео-датчика на основе фотопреобразователя с зарядовой связью (ФПЗС) при видеоизмерении формы контура бинарной проекции режущего инструмента.

  2. Разработан метод повышения точности видео-измерения лезвия РИ, основанный на обмене амплитудного и пространственного разрешения видео-датчика, позволяющий сохранить поле зрения достаточное для обеспечения функциональных возможностей ВИС.

  3. Определены технологически значимые состояния РИ с учетом использования видеоинформационной системы в составе интеллектуальной системы управления токарным станком.

  4. Созданы базовые алгоритмы обработки визуальной информации и выделения признаков износа и повреждения РИ путем сравнения текущего и эталонного контуров проекции РИ полученных из видео изображения.

Практические результаты работы заключаются в следующем:

  1. Разработана структура видеоинформационной системы контроля состояния РИ и созданы алгоритмы обработки визуальной информации, предусматривающие уточнение координат точек контура проекции РИ для формирования корректирующих управляющих воздействий.

  2. Разработана компоновочная схема и определён состав аппаратных средств видеоинформационной системы контроля состояния РИ, обеспечивающие оптимальное сочетание информативности исходного контролируемого образа и технологичности применения в производственных условиях.

  3. Разработан протокол взаимодействия программного обеспечения реализующего общее интеллектуальное управление станком и программного обеспечения видеоинформационной системы.

  4. Все разработанные алгоритмы реализованы в виде законченного программного продукта, реализующего обработку визуальной ин-

формации, а также связь с интеллектуальной системой управления станком.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на 5-той международной конференции по динамике технологических систем, Ростов-на-Дону, 1997 г. и на научно - технических конференциях профессорско-преподавательского состава ДГТУ 1997-1999 г.

Публикации. По материалам исследований опубликовано б печатных работ.

Реализация работы. Результаты диссертационной работы нашли следующее практическое применение: при выполнении научно-исследовательских работ по федеральной целевой программе, на ФГУП «ПО Азовский оптико-механический завод», в учебном процессе кафедры «Робототехника и Мехатроника» Донского государственного технического университета по специальностям 1202 «Металлорежущие станки и инструмент» и 0718 «Мехатроника».

Структура и объём работы. Диссертационная работа изложена на /У^ листах машинописного текста, включающего 4 главы основной части, заключение и общие выводы. Диссертация содержит список литературы из ЇЬ_ наименований, /^_ таблиц, bZ_ рисунков и приложения на й[ страницах.