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钻孔是机械加工中十分常见的工序,麻花钻头因其价格低廉、钻削性能较好,常被作为钻孔加工的首选刀具,市场需求量极大。麻花钻头在实际使用中,钻头需反复修磨。现有的麻花钻头自动修磨设备依靠人工来定位麻花钻头的钻尖角度,修磨效率低、修磨质量不高,影响了钻头自动修磨设备的推广和应用。针对这一现状,本文提出一套基于数字图像处理的麻花钻头角度自动定位解决方案。以计算机为处理平台,通过摄像头采集麻花钻钻尖图像,并传送到计算机进行处理,计算机根据图像处理结果输出相应的控制信号给控制电路,控制电路控制步进电机转动到预设的位置,以实现麻花钻头初始角度的精确定位。 本文以VC++2008为开发工具,构建了基于MFC微软基础类库和OpenCV计算机视觉库的图像处理平台,利用 OpenCV的CV(核心函数库)实现数字图像处理的算法,采用C++编程语言和模块化设计方法,编写了基于图像处理的麻花钻自动定位软件,实现了麻花钻的角度自动定位功能。 本文应用最佳阈值二值化法和高斯滤波法对图像进行预处理,综合运用 Canny边缘检测法提取麻花钻钻尖轮廓图像,再利用Hough变换的直线检测特性来识别麻花钻的主切削刃,从而获取麻花钻的角度信息,完成对麻花钻角度的定位。 经实际测试表明,本系统实现了对直线刃麻花钻角度的准确定位,系统工作稳定、误差小,为今后开发麻花钻自动修磨设备打下了扎实的技术基础。