OpenCV를 사용하여 CNC 밀 제로화

[Jay]와 [Ricardo]의 [Dr. Bruce Land]의 코넬 대학 ECE4760 과정에서 그들은 모든 기계공의 골칫거리인 문제를 다루었습니다. 그들의 프로젝트는 컴퓨터 비전을 사용하여 CNC 기계 부품의 XY 영점을 찾아 공작물을 설정하는 데 걸리는 시간을 크게 줄이고 이를 인터넷이라고 부르며 '사물 인터넷'이라는 문구를 줄여야 하는 또 다른 이유를 제공합니다. CNC 기계.

하드웨어의 경우 [Jay]와 [Ricardo]는 PIC32를 사용하여 Arducam 모듈, WiFi 모듈 및 공작물까지의 거리를 측정하기 위한 유도 센서와 인터페이스했습니다. 이 모든 것은 단면(스마트!)으로 특별히 설계된 PCB에 통합되었으며 CNC 밀의 스핀들에 쉽게 부착할 수 있는 인클로저에 숨겨져 있습니다. 이 장치는 공작물을 내려다보고 OpenCV를 사용하여 고정 장치의 구멍 중심을 찾습니다. 중심이 발견되면 밀은 XY 축에서 영점을 맞춥니다.

이 소프트웨어는 마이크로컨트롤러에서 실행되는 OpenCV 처리 기능을 갖춘 장치보다 약간 더 간단합니다. 예를 들어 보어의 중심을 감지하는 일은 몇 가지 Python 스크립트를 실행하는 노트북에서 발생합니다. 밀 부착물은 WiFi를 통해 노트북과 통신하고 아래쪽을 향한 카메라의 이미지 몇 장을 노트북으로 보냅니다. 거기에서 노트북은 고정판의 보어 중심을 감지하고 일부 G 코드를 생성하여 공장으로 보냅니다.

이 장치는 놀라울 정도로 잘 작동하고 많은 사용자 개입 없이 상당히 신속하게 밀의 중심을 맞출 수 있지만 몇 가지 문제가 있었습니다. 카메라가 스핀들 축과 완벽하게 정렬되지 않아 계산이 생각보다 어려워집니다. 또한 인클로저는 냉각수가 곳곳에 뿌려지는 환경으로 평가되지 않았습니다. 이는 작은 문제이며 다른 인클로저를 디자인하고 인쇄하는 것만으로도 이러한 문제를 해결할 수 있습니다. 하지만 이 장치는 작동하며 밀을 제로화하는 데 걸리는 시간을 실제로 줄여줍니다.

아래에서 빌드에 대한 비디오 설명을 확인할 수 있습니다.