[发明专利]在小直径刀具上进行激光数字标识的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对刀具打码的数字化管理方法，尤其是一种在小直径刀柄上自动进行编码标刻和识别的方法，具体地说是一种在小直径刀具上进行激光数字标识的方法。

背景技术

众所周知，刀具是参与制造活动的重要辅助工具，对制造系统的柔性、生产率起着举足轻重的作用；同时，刀具又是较昂贵的消耗性资源，并且数量巨大、信息繁多。这就迫切需要对刀具进行调度、管理，以实现刀具参数和刀具寿命管理，从而缩短生产准备时间，降低刀具库存量，提高刀具利用率。现有的刀具管理一般是通过纸质标签并套袋的方法进行人工管理或者是采用直接激光标刻条码对刀具进行直接标识。

显而易见，人工管理的方法致使工作量大、易出错；而且存在刀具库存查询不方便、管理繁琐等问题，使得企业的管理水平低下，直接影响着生产效率的提高。基于激光标刻条码技术对刀具进行直接标识很好地解决了刀具与标记分离的问题，结合图像式识读器的自动识别技术，保证刀具识别可靠性和识别速度。采用识别系统和刀具管理系统相结合的方式实现刀具出入库操作自动化，提高刀具管理效率。

但是，基于激光标刻条码技术对刀具进行直接标识也有着明显的缺点。目前，最小可识别的二维条码尺寸为4×4mm²，小直径刀具(φ＜6mm)表面曲率大而表面积小，因而无法直接在小直径刀具上标刻二维条码。如果使用一维条码技术，则会因为一维条码所需要的标刻面长，而一般小直径旋转刀具都不具备这么长的非装夹面。所以基于激光标刻条码技术在小直径刀具上的应用受到了很大的限制，这是目前迫切需要解决的难题。

发明内容

本发明的目的是针对直径小于6毫米，尤其是最小的3毫米直径的小直径刀柄因曲率大，使用二维码或一维码进行标识后因变形大，计算机自动识别误差率大，无法满足自动化管理要求的问题，发明一种在小直径整体硬质合金旋转刀具上直接标刻数字以便对刀具进行数字化管理的在小直径刀具上进行激光数字标识的方法，以解决小直径整体硬质合金旋转刀具编码的标识难题。

本发明的技术方案是：

一种在小直径刀具上进行激光数字标识的方法，它包括在小直径刀柄上进行编码数字打标的方法和图像识别的方法，其特征是：

所述的编码数字打标方法为：

1)首先采用数码管字体作为标记用数字字体，并控制字符高度不大于0.7mm，字符总长不超过4mm，字符间距约为0.26mm；

2)对远离照明中心的字符的底边横线进行加粗处理，使所述需加粗横线的线宽为未加粗线宽的120％～140％，矫正由于圆柱面曲率造成的字体变形，提高图像识别的准确率；

3)将经过上述第2)步处理过的编码数字输入激光打码机中，选择打码参数为I＝9.3～9.7A，v＝1～4m/s，f＝17.5～19KHz进行激光打码完成编码数字的打标；

所述的编码数字的识别方法为：

首先，利用CCD图像传感器获得前述在小直径刀柄上标刻的字符图像；识别时应根据摄像头和照明的位置，调整摄像头的位置或角度使摄取的字符图像的起始线偏离刀柄上照明形成的强反光带0.5～3个字符线宽；

其次，将所获得的图像送入计算机中进行光照校正和高帽变换对比度增强处理；

第三，进行二值化、采用逐行白色像素点总和累加和颜色突变次数统计的方法去除强反光带、通过水平投影和垂直投影方法进行字符定位和分割；

最终，通过多模版匹配的方法实现数字字符识别，并最终得出所述小直径刀柄上的数字编码。

所述的小直径刀柄是指直径为3-6毫米的刀柄。