以影像處理法檢測刀具磨耗之研究

Abstract

金屬切削是生產機械元件的重要方法之一，但是刀具會在切削過程中逐漸磨耗或突然 斷裂，而影響工件加工面的粗度，所以在適當的時機換刀是必須的。本研究的目的是 要發展一套自動檢測刀具磨耗的視覺系統。 線上刀具磨耗檢測的研究已有多年，但仍有許多困難存在，本篇論文以影像處理和圖 型識別的方法來分析刀具磨耗。因為腹磨是在切削過程中最常發生的磨耗型式，所以 首先，腹磨先被單獨分析。然後，缺角（在此代表切削刃上的缺點）再被單獨分析。 最後，考慮同時存在腹磨和缺角的情形，因為有幾種自動二值化的方法被用於取出腹 磨，它們的執行成效將被比較。缺角以一系列的影像處理和圖型識別之方法來檢測， 它們的結果和執行時間會被討論，以上所提及的處理方法都是自動而且有效的，此系 統不需要預存樣板影像，因此使得本系統更具彈性，雖然本系統是離線處理，但線上 處理依然可行，只要在刀具離開工件的時候取像即可。