基于ccd的自动定位冲孔机定位系统的设计毕业论文

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1、摘要随着社会的发展，工业水平的不断提高，加工产品的质量和精度也在不断提高，传统的加工手段只能满足一些的精度的零件，而影响加工精度的一个关键因素就是机床的定位系统，所以定位系统的改进对于一台机床来说，将产生质的变化。自动冲孔机利用已经成熟的动态摄像技术进行冲孔的准确定位,通过CCD照相机获取输出目标的图像信号，由计算机进行图像分析，计算出相应的目标位置并驱动冲头移动至目标正上方。其定位精度高,可实现单孔高精度冲孔,但其拍照和识别范围较小，只能在小范围识别定位，连续作业时仍然需要人工的参与。为此，本设计根据自动定位冲孔机的这一不足，设计出了一套包含大行程粗定位和小

2、行程精定位的自动进给控制系统，这套系统除了能完成冲孔之外，还可以通过CCD相机的连续拍摄自动进给工件，连续打孔，省去了人的参，提高了加工速率。关键词：CCD　自动定位　冲孔图像分析AbstractGoingwiththedevelopingsocietyandthekeepingpromotingstandardoftechnology,thequalityandaccuracyofmachineryproductsareimprovingcontinuously.Traditionalprocessingmeanscanonlysatisfysomepart

3、swithloweraccuracy.Thathaveabiginfluenceonaccuracyisthepositionsystemofthemachinetool,soareasonableimprovementonthemachinetoolswillmakesabigdifference.Automaticpunchingtoolbasedonthegrowupdynamicshoottechnologytoaccomplishthepositioningforpunching.BymeansofCCDcameragetsthesignalofth

4、epictureofoutputobjects,thentakesittocomputerforpictureanalysisandcalculatesthepositionofthetargets.Atlast,movesthepunchtotherightaboveofthetarget.Itprovideshighaccuracypositioningandcompletesinglepunchwithhighprecision.Butitcanonlyworkswellinasmallareaandneedsoperatortojoin.Thisdes

5、ignaimingtoimproveitgivesanaccountofaautomaticfeedingpositionsystemcontainsbigstrokeforroughlylocationandsmallstrokeforhighaccuracylocation.Notonlycanthissystemcompletepunching,butalsoachievecontinuouspunchingbasedonthecontinuousshootingofCCDcamerathatgetsridofoperatorsandimprovethe

6、processingefficiency.Keywords:CCDAutomaticPositioningPunchPictureAnalysis目录第一章概述11.1课题设计目的及意义11.2系统的设计思路21.3图像分析定位方案设计与论证2第二章大行程粗定位设计42.1机构部分设计42.1.1机械传动部件的选择42.1.2直线滚动导轨副的计算与选型52.1.3滚珠丝杠螺母副的计算与选型52.1.4步进电机的计算与选型72.2控制系统设计102.2.1元器件介绍102.2.2CPU接口设计132.2.3步进电机的驱动142.2.4单片机主流程图15第三章小行

7、程精定位设计163.1机构部分设计163.1.1机械传动部件的选择163.1.2直线滚动导轨副的计算与选型163.1.3滚珠丝杠螺母副的计算与选型173.1.4步进电机的计算与选型193.2控制系统设计223.2.1CPU接口设计223.2.2步进电机的驱动233.2.3单片机主流程图25第四章系统软件的设计264.1CCD照相机原理264.2图像数据结构274.3图像数字处理294.3.1位图结构294.3.2图像灰度化304.3.3图像二值化304.3.4图像滤波314.3.5定位324.4通信协议设计33第五章系统调试355.1系统的软硬件的调试355.

8、1.1单片机AT89S51的调试355