金属板料数控渐进成形技术,是一种利用快速原型分层制造思想对金属板料进行逐层碾压成形的柔性加工技术。这种技术是将加工零件的三维CAD模型沿Z轴方向切成一系列二维断面,依据这些断面轮廓生成CAM数控加工轨迹,并将与零件相近外形支撑置于板料底部辅助板料进行成形。在成形过程中,要求加工轨迹(机床坐标系)与底部支撑模型严格吻合,否则将严重影响零件的成形精度,甚至导致加工零件破裂。因此在加工之前必须对金属板料数控渐进成形机进行机床定位,以保证机床坐标系与底支撑坐标系的吻合。本文根据金属板料渐进成形机的自身特点,讨论目前采用导正杆法定位的缺陷,研究了一种基于机器视觉的板料渐进成形机的视觉定位方法。运用视觉定位原理,分析渐进成形机定位要求,设计了金属板料渐进成形机视觉定位系统的整体结构。在此基础上,分别对视觉定位系统中的数字图像处理步骤、数字图像处理算法、摄像机成像数学模型和摄像机标定过程等内容进行研究探讨。同时,对上述内容进行结合,应用Visual C++6.0开发了金属板料渐进成形机的视觉定位软件。在对金属板料渐进成形机视觉定位系统的研究过程中,本文着眼于协调机床坐标系与支撑模型坐标系的位置关系,通过一系列的图像处理步骤,提出应用最小二乘法拟合获取定位孔中心。在摄像机标定的基础上,应用视觉定位软件获取机床坐标系与支撑模型坐标系的相对位置关系,最后控制机床调整机床坐标系实现定位。经实际应用证明这种定位方法相对导正杆法具有定位效率和精度高,可操作性强的特点。