基于数控机床的刀具识别方法及系统与流程

1.本发明涉及数控自动化技术领域，具体而言，涉及一种基于数控机床的刀具识别方法及系统。


背景技术：

2.随着科学技术的发展，数控技术的发展越来越快，数控机床朝着高性能、高精度、高速度、高柔性化和模块化方向发展，其中，刀具补偿方便了数控机床加工工件的计算与编程，能够提高加工效率。
3.传统方案往往采用对刀仪及操控软件进行刀具补偿数据的录入，具体地，操控软件能够将对刀仪测量的刀具补偿数据导出成数据表格文件，随后由操作人员根据数据表格文件编制一个刀具补偿数据与数控机床对应的数据映射表格文件，并根据该数据映射表格文件对每一台数控机床手动录入刀具补偿数据。传统方案采用手动录入刀具补偿数据的方式不仅录入效率低下，而且容易造成刀具补偿数据录入错误或刀具补偿数据与数控机床不对应的问题，导致数控机床加工出的零件是残次品甚至是报废品。因此，亟需一种基于数据机床的刀具识别方法，能够自动识别刀具及录入刀具补偿数据，不仅能够提高刀具补偿数据的录入效率和录入准确度，还能够提升数控机床的加工效率。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术的目的之一在于提供一种基于数控机床的刀具识别方法、系统、计算机设备及可读存储介质，能够至少解决上述部分技术问题。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种基于数控机床的刀具识别方法，应用于刀具识别系统，所述刀具识别系统包括对刀仪和主机，其中，所述主机用于通信连接数控机床，所述方法包括：
6.所述主机获取各刀具的第一标识和各数控机床的第二标识，并根据各刀具与各数控机床间的映射关系建立各第一标识和各第二标识间的关系映射表；
7.所述对刀仪将各刀具的刀具补偿数据发送至所述主机；
8.所述主机接收各刀具的刀具补偿数据，并查询与各第一标识关联的刀具补偿数据；
9.所述主机将与各第一标识关联的刀具补偿数据发送至与各第一标识对应的目标数控机床，其中，所述目标数控机床为所述关系映射表中与各第一标识存在映射关系的第二标识所对应的数控机床。
10.在一种可能的实施方式中，所述对刀仪将各刀具的刀具补偿数据发送至所述主机的步骤，包括：
11.所述主机向所述对刀仪发送启动指令，以启动所述对刀仪；
12.所述对刀仪将获得的各刀具的刀具补偿数据发送至所述主机；
13.所述主机生成各刀具的刀具补偿数据与各第一标识的关联关系表，并将所述关联
关系表存储至预设文件夹中。
14.在一种可能的实施方式中，所述主机中预存有账号统计表和地址范围统计表，在所述主机向所述对刀仪发送启动指令的步骤前，所述方法还包括：
15.所述主机获取用户的登录请求信息，其中，所述登录请求信息中包括登录账号信息和登录地址；
16.若所述主机监测到所述账号统计表中存在所述登录账号信息，且所述地址范围统计表包括所述登录地址，则向所述对刀仪发送启动指令。
17.在一种可能的实施方式中，所述主机接收各刀具的刀具补偿数据，并查询与各第一标识关联的刀具补偿数据的步骤，还包括：
18.若所述主机监测到所述预设文件夹中的关联关系表发生变更时，则根据各第一标识和发生变更的关联关系表查询与各第一标识关联的刀具补偿数据。
19.在一种可能的实施方式中，不同类型和/或不同型号的数控机床具备不同的通讯协议，所述主机将与各第一标识关联的刀具补偿数据发送至与各第一标识对应的目标数控机床的步骤，包括：
20.所述主机根据各第二标识和预设通讯协议表查询与各第二标识对应的数控机床的目标通讯协议；
21.所述主机根据所述目标通讯协议将关联的所述刀具补偿数据分配至与各第一标识对应的目标数控机床。
22.在一种可能的实施方式中，所述第一标识和所述第二标识均包括二维码和/或编号，且所述第一标识贴设于所述刀具的表面，所述第二标识贴设于所述数控机床的外壳表面。
23.第二方面，本技术实施例提供了一种基于数控机床的刀具识别系统，所述系统包括对刀仪和主机，其中，所述主机用于通信连接数控机床；
24.所述主机还用于获取各刀具的第一标识和各数控机床的第二标识，并根据各刀具与各数控机床间的映射关系建立各第一标识和各第二标识间的关系映射表；
25.所述对刀仪用于将各刀具的刀具补偿数据发送至所述主机；
26.所述主机还用于接收各刀具的刀具补偿数据，并查询与各第一标识关联的刀具补偿数据；
27.所述主机还用于将与各第一标识关联的刀具补偿数据发送至与各第一标识对应的目标数控机床，其中，所述目标数控机床为所述关系映射表中与各第一标识存在映射关系的第二标识所对应的数控机床。
28.在一种可能的实施方式中，所述主机还用于向所述对刀仪发送启动指令，以启动所述对刀仪；
29.所述对刀仪还用于将获得的各刀具的刀具补偿数据发送至所述主机；
30.所述主机还用于生成各刀具的刀具补偿数据与各第一标识的关联关系表，并将所述关联关系表存储至预设文件夹中。
31.第三方面，本技术实施例提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括计算机可读存储介质及处理器，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器执行时，实现第一方面提供的基于数控机床的刀具识别方法。
32.第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序在被一个或多个处理器执行时，实现本技术提供的基于数控机床的刀具识别方法。
33.本技术实施例提供的基于数控机床的刀具识别方法、系统、计算机设备及可读存储介质，通过主机及各刀具与各数控机床间的映射关系建立第一标识和各第二标识间的关系映射表，并存储对刀仪获取的各刀具的刀具补偿数据，然后查询与各第一标识关联的刀具补偿数据，最后通过主机将与各第一标识关联的刀具补偿数据发送至与各第一标识对应的目标数控机床，可自动识别刀具及录入刀具补偿数据，不仅能够提高刀具补偿数据的录入效率和录入准确度，还能够提升数控机床的加工效率。
附图说明
34.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
35.图1示出了本技术实施例提供的一种计算机设备的结构示意图；
36.图2示出了本技术实施例提供的一种基于数控机床的刀具识别方法的方法流程图；
37.图3示出了本技术实施例提供的一种基于数控机床的刀具识别方法所涉及的启动指令发送方法的方法流程图；
38.图4示出了本技术实施例提供的一种基于数控机床的刀具识别系统的单元组成图。
具体实施方式
39.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
40.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
41.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
42.在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
43.此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相
对重要性。
44.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。
45.请参照图1，图1为本技术实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。其中，所提供的计算机设备100可以为具有数据处理能的计算机设备，例如，个人电脑、服务器等，主要包括基于数控机床的刀具识别系统110、存储器120和处理器130。其中，存储器120及处理器130各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述计算机设备100包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器120中或固化在所述计算机设备100的操作系统(operating system，os)中的软件功能模块。所述处理器130用于执行所述存储器120中存储的可执行模块，例如所述基于数控机床的刀具识别系统110所包括的软件功能模块及计算机程序等。
46.其中，所述存储器120可以是，但不限于，随机存取存储器(random access memory，ram)，只读存储器(read only memory，rom)，可编程只读存储器(programmable read-only memory，prom)，可擦除只读存储器(erasable programmable read-only memory，eprom)，电可擦除只读存储器(electric erasable programmable read-only memory，eeprom)等。其中，存储器120用于存储程序，所述处理器130在接收到执行指令后，执行所述程序。
47.所述处理器130可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(central processing unit，cpu)、网络处理器(network processor，np)等；还可以是数字信号处理器(digital signal process，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本技术实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
48.请参照图2，图2示出了本技术实施例提供的一种基于数控机床的刀具识别方法的方法流程图。以下将对基于数控机床的刀具识别方法的各个步骤进行详细阐述。
49.s210，所述主机获取各刀具的第一标识和各数控机床的第二标识，并根据各刀具与各数控机床间的映射关系建立各第一标识和各第二标识间的关系映射表。
50.在本实施例中，主机具备数据处理能力和指令发送功能，能够实现与刀具的相关信息的存储，其中，刀具为数控机床配套或可以适用的刀具，并且本实施例中的数控机床适用于如数控折弯机、数控弯管机、数控液压成型机和数控压力机等多种类型的机床。
51.其中，第一标识可作为刀具的身份信息，同样地，第二标识可作为数控机床的身份信息，通过第一标识和第二标识能够快速查找出对应刀具及数控机床。
52.通常地，不同的数控机床适用的刀具类型不完全相同，比如数控机床a可适用的刀具包括刀具a、刀具b和刀具c，而数控机床b可适用的刀具包括刀具a和刀具b，而刀具c并不适用于数控机床b。可以理解的是，不同类型的刀具和不同类型的数控机床在适用性方面存在一定的映射关系，本实施例通过建立第一标识和第二标识间的关系映射表能够很好地表达刀具和数控机床间的映射关系，不仅便于刀具和数控机床的识别查找，还能够通过关系映射表快速确定出各数控机床可适用的刀具。
53.可选地，所述第一标识和所述第二标识均包括二维码和/或编号，且所述第一标识贴设于所述刀具的表面，所述第二标识贴设于所述数控机床的外壳表面。
54.在本实施例中，每个刀具和每台数控机床在入厂时均会分配一个唯一的设备编号，其中，设备编号可以由几位或十几位纯数字、纯字母或数字与字母混合的形式组成，设备编号的具体形式可视刀具及数控机床的数量多少和/或类型多少等实际需求进行选择，本实施例在此不做具体限定。其中，分配设备编号的顺序可以按照对刀具及数控机床的工艺标准、采购时间或入厂顺序等可参考因素进行限定，便于统计同一工艺标准或属于同一批采购的刀具和数控机床。
55.另外，本实施例中的主机可根据各刀具和各数控机床的唯一设备编号生成二维码或条形码，通过与主机外接的激光刻印机将二维码、条形码或二维码与设备编号组合的形式刻印在刀具表面或数控机床的外壳表面，这样刻印的二维码、条形码或设备编号不易丢失且不易受磨损。若主机需要对刀具和数控机床的信息进行录入存储，可通过与主机外接的扫码装置单次或批量扫码进行录入。
56.s220，所述对刀仪将各刀具的刀具补偿数据发送至所述主机。
57.在本实施例中，在对刀仪开始正常工作后，能够正常获取各刀具的刀具补偿信息，并将刀具补偿数据实时传输至所述主机，可选地，所述对刀仪和所述主机可有线通信连接，还可以无线通信连接，不受特定场景的限制，可适用场景广。
58.s230，所述主机接收各刀具的刀具补偿数据，并查询与各第一标识关联的刀具补偿数据。
59.在本实施例中，主机能够根据接收到的刀具补偿数据查询与各第一标识关联的刀具补偿数据。示例性地，对刀仪在获取各刀具的补偿数据的同时可识别出各刀具的第一标识，对刀仪可将获取的各刀具的第一标识根据获取各刀具的刀具补偿数据的时间顺序进行排序并发送至主机，主机在获取到第一标识的排序以与各第一标识对应的刀具补偿数据后，可根据时间的先后顺序查询与各第一标识关联的刀具补偿数据。
60.s240，所述主机将与各第一标识关联的刀具补偿数据发送至与各第一标识对应的目标数控机床，其中，所述目标数控机床为所述关系映射表中与各第一标识存在映射关系的第二标识所对应的数控机床。
61.在上述实施例中，主机已经获得与各第一标识关联的刀具补偿数据，随后将刀具补偿数据发送至对应的目标数控机床即可。其中，目标数控机床可以为一台或多台，可以根据上述实施例中的关系映射表确定目标数控机床，还可以通过操作人员选择目标数控机床。
62.由上述分析可知，本技术实施例提供的一种基于数控机床的刀具识别方法，通过主机及各刀具与各数控机床间的映射关系建立第一标识和各第二标识间的关系映射表，并存储对刀仪获取的各刀具的刀具补偿数据，然后查询与各第一标识关联的刀具补偿数据，最后通过主机将与各第一标识关联的刀具补偿数据发送至与各第一标识对应的目标数控机床，可自动识别刀具及录入刀具补偿数据，避免了人工统计录入带来的低效率和准确度低的情形，不仅能够提高刀具补偿数据的录入效率和录入准确度，还能够提升数控机床的加工效率。
63.在一种可能的实施方式中，所述对刀仪将各刀具的刀具补偿数据发送至所述主机
的步骤，包括：
64.所述主机向所述对刀仪发送启动指令，以启动所述对刀仪；
65.所述对刀仪将获得的各刀具的刀具补偿数据发送至所述主机；
66.所述主机生成各刀具的刀具补偿数据与各第一标识的关联关系表，并将所述关联关系表存储至预设文件夹中。
67.在本实施例中，启动指令可以作为对刀仪的启动控制指令，仅当对刀仪接收到主机发出的启动指令后才能启动并正常工作。关联关系表包括了主机接收到的刀具补偿信息与各第一标识的关联关系，其中，关联关系表可以为一个excel表格，并将该表格存储至预设文件夹中，预设文件夹的名称可以为对刀仪测量完某一批刀具时的时间，如2022-01-01-0101，预设文件夹的格式包括csv、xls和xlsx中的任一种，可根据实际需要进行选择。
68.考虑到当数据机床加工出的零件因刀具补偿数据的录入出错而出现问题时，缺少对操作人员的监管，落实责任人的难度较大。
69.请参照图3，图3为本技术实施例提供的一种基于数控机床的刀具识别方法所涉及的启动指令发送方法的方法流程图。在一种可能的实施方式中，所述主机中预存有账号统计表和地址范围统计表，在所述主机向所述对刀仪发送启动指令的步骤前，所述方法还包括：
70.s310，所述主机获取用户的登录请求信息，其中，所述登录请求信息中包括登录账号信息和登录地址；
71.s320，若所述主机监测到所述账号统计表中存在所述登录账号信息，且所述地址范围统计表包括所述登录地址，则向所述对刀仪发送启动指令。
72.在上述实施中，仅当对刀仪接收到的由主机发出的启动指令，对刀仪才能够启动并正常工作，在本实施例中则针对对刀仪的启动进行进一步限定，仅有在主机监测到有操作人员的登录请求信息且登录请求信息中的登录账号存在于账号统计表中，且登录地址均存在于地址范围统计表中时，主机才会同意用户的登录请求，同时生成启动指令并将启动指令发送至对刀仪。其中，用户的账号登录成功后，对刀仪获得的刀具补偿信息均与该用户的账号进行关联，当数据机床加工出的零件因刀具补偿数据的录入出错而出现加工问题时，能够实现对操作人员的监管，精准落实责任人。
73.另外，当主机监测到用户的账号退出时，则可以生成停止指令并将其发送至对刀仪，以使对刀仪停止工作。
74.在一种可能的实施方式中，所述主机接收各刀具的刀具补偿数据，并查询与各第一标识关联的刀具补偿数据的步骤，还包括：
75.若所述主机监测到所述预设文件夹中的关联关系表发生变更时，则根据各第一标识和发生变更的关联关系表查询与各第一标识关联的刀具补偿数据。
76.在本实施例中，当对刀仪正常工作时，会获取到刀具补偿数据，根据上述实施例可知，对刀仪获取的刀具补偿数据会存储在主机中的预设文件夹，当主机监测到预设文件夹中有新的刀具补偿数据或者需要修改的刀具补偿数据时，或直接获取预设文件夹中新增的或修改的刀具补偿数据。
77.在一种可能的实施方式中，不同类型和/或不同型号的数控机床具备不同的通讯协议，所述主机将与各第一标识关联的刀具补偿数据发送至与各第一标识对应的目标数控
机床的步骤，包括：
78.所述主机根据各第二标识和预设通讯协议表查询与各第二标识对应的数控机床的目标通讯协议；
79.所述主机根据所述目标通讯协议将关联的所述刀具补偿数据分配至与各第一标识对应的目标数控机床。
80.本实施例考虑到一般情况下不同类型和/或不同型号的数控机床的通讯协议不同，本实施例中的主机可以预先存储有不同类型和/或不同型号的数控机床及对应的通讯协议，能够快速查找不同类型和/或不同型号的数控机床的通讯协议，并根据查找出来的目标通讯协议向对应的目标数控机床发送刀具补偿数据。
81.另外，考虑到上述实施例中的关系映射表可能面临无法完全表达出刀具和数控机床间的映射关系，在一种可能的实施方式中，主机可以根据刀具的第一历史标识和数控机床的第二历史标识建立各刀具与数控机床的特殊映射关系，该特殊映射关系不存在与上述实施例中的各刀具与各数控机床间的映射关系。
82.示例性地，若主机检测到某一批刀具总是与厂内某一台或某些台数控机床的映射关系适用在固定的场景中，可以在主机中生成这些刀具与一台或几台数控机床间的特殊映射关系，这样便可实现获取到刀具补偿数据后即可由主机直接下发到对应的数控机床，可进一步提高刀具补偿数据的录入效率。
83.综上所述，本技术实施例提供的一种基于数控机床的刀具识别方法，通过主机及各刀具与各数控机床间的映射关系建立第一标识和各第二标识间的关系映射表，并存储对刀仪获取的各刀具的刀具补偿数据，然后查询与各第一标识关联的刀具补偿数据，最后通过主机将与各第一标识关联的刀具补偿数据发送至与各第一标识对应的目标数控机床，可自动识别刀具及录入刀具补偿数据，避免了人工统计录入带来的低效率和准确度低的情形，不仅能够提高刀具补偿数据的录入效率和录入准确度，还能够提升数控机床的加工效率。
84.与上述方法实施例相对应，本技术还提供一种基于数控机床的刀具识别系统。
85.请参照图4，图4为本技术实施例提供的一种基于数控机床的刀具识别系统的单元组成图。
86.所述刀具识别系统包括对刀仪410和主机420，其中，所述主机410用于通信连接数控机床；
87.所述主机420还用于获取各刀具的第一标识和各数控机床的第二标识，并根据各刀具与各数控机床间的映射关系建立各第一标识和各第二标识间的关系映射表；
88.所述对刀仪410用于将各刀具的刀具补偿数据发送至所述主机420；
89.所述主机420还用于接收各刀具的刀具补偿数据，并查询与各第一标识关联的刀具补偿数据；
90.所述主机420还用于将与各第一标识关联的刀具补偿数据发送至与各第一标识对应的目标数控机床，其中，所述目标数控机床为所述关系映射表中与各第一标识存在映射关系的第二标识所对应的数控机床。
91.本实施例通过主机及各刀具与各数控机床间的映射关系建立第一标识和各第二标识间的关系映射表，并存储对刀仪获取的各刀具的刀具补偿数据，然后查询与各第一标
识关联的刀具补偿数据，最后通过主机将与各第一标识关联的刀具补偿数据发送至与各第一标识对应的目标数控机床，可自动识别刀具及录入刀具补偿数据，不仅能够提高刀具补偿数据的录入效率和录入准确度，还能够提升数控机床的加工效率。
92.可选地，所述主机420还用于向所述对刀仪410发送启动指令，以启动所述对刀仪410；
93.所述对刀仪410还用于将获得的各刀具的刀具补偿数据发送至所述主机；
94.所述主机420还用于生成各刀具的刀具补偿数据与各第一标识的关联关系表，并将所述关联关系表存储至预设文件夹中。
95.综上，本实施例提供的基于数控机床的刀具识别系统，通过主机及各刀具与各数控机床间的映射关系建立第一标识和各第二标识间的关系映射表，并存储对刀仪获取的各刀具的刀具补偿数据，然后查询与各第一标识关联的刀具补偿数据，最后通过主机将与各第一标识关联的刀具补偿数据发送至与各第一标识对应的目标数控机床，可自动识别刀具及录入刀具补偿数据，不仅能够提高刀具补偿数据的录入效率和录入准确度，还能够提升数控机床的加工效率。
96.本技术实施例还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如方法实施例中所述的基于数控机床的刀具识别方法。
97.本实施例提供的基于数控机床的刀具识别系统、计算机设备及可读存储介质的具体实施过程，可以参见上述基于数控机床的刀具识别方法的具体实施过程，在此不再一一赘述。
98.综上，本技术实施例提供的刀具识别方法、系统、计算机设备及可读存储介质，通过主机及各刀具与各数控机床间的映射关系建立第一标识和各第二标识间的关系映射表，并存储对刀仪获取的各刀具的刀具补偿数据，然后查询与各第一标识关联的刀具补偿数据，最后通过主机将与各第一标识关联的刀具补偿数据发送至与各第一标识对应的目标数控机床，可自动识别刀具及录入刀具补偿数据，不仅能够提高刀具补偿数据的录入效率和录入准确度，还能够提升数控机床的加工效率。
99.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。