CN111633470B - 产品坐标原点的机械坐标检测方法、装置和计算机设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种产品坐标原点的机械坐标检测方法、装置和计算机设备。所述方法包括：控制探头探测产品的每条可探测边上预先设置的两个探测点，得到所述两个探测点在机床的机械坐标系下的机械坐标；所述产品为包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的物体；根据同一条可探测边上两个探测点的机械坐标，确定每条可探测边的直线方程；确定与不可探测边相对的可探测边，并确定所述相对的可探测边相对于所述机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度；根据三条所述可探测边的直线方程和所述倾斜角度，定位所述产品的产品中心的机械坐标，作为所述产品的坐标原点的机械坐标；所述产品中心为产品所近似的矩形的几何中心。采用本方法能够提高产品加工精确度。

Description

产品坐标原点的机械坐标检测方法、装置和计算机设备

技术领域

本申请涉及CNC加工技术领域，特别是涉及一种产品坐标原点的机械坐标检测方法、装置和计算机设备。

背景技术

在CNC(Computer Numerical Control，计算机数字化控制)加工技术领域，对产品进行加工需要先设定产品的坐标原点，然后根据产品的坐标原点的机械坐标，确定产品上各点相对于产品的坐标原点的相对坐标，从而根据相对坐标对产品进行加工。

传统技术中，一般是将产品的坐标原点设定在产品的外形上，然而，产品外形尺寸的公差很大，将产品的坐标原点设定在产品的外形会造成很大的位置度误差，导致产品加工不精确。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高产品加工精确度的产品坐标原点的机械坐标检测方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种产品坐标原点的机械坐标检测方法，所述方法包括：

控制探头探测产品的每条可探测边上预先设置的两个探测点，得到所述两个探测点在机床的机械坐标系下的机械坐标；所述产品为包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的物体；

根据同一条可探测边上所述两个探测点的机械坐标，确定每条可探测边的直线方程；

确定与所述不可探测边相对的可探测边，并确定所述相对的可探测边相对于所述机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度；

根据三条所述可探测边的直线方程和所述倾斜角度，定位所述产品的产品中心的机械坐标，作为所述产品的坐标原点的机械坐标；所述产品中心为所述产品所近似的矩形的几何中心。

在其中一个实施例中，所述根据同一条可探测边上所述两个探测点的机械坐标，确定每条可探测边的直线方程包括：

将同一条可探测边上所述两个探测点的机械坐标分别代入直线斜截式中，得到联立方程组；

根据所述联立方程组，得到所述直线斜截式的参数，并根据所述参数，得到所述两个探测点所对应的可探测边的直线方程。

在其中一个实施例中，所述确定所述相对的可探测边相对于所述机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度包括：

根据所述相对的可探测边上所述两个探测点的机械坐标，确定所述相对的可探测边与所述机械坐标系中的参照机械坐标轴之间的倾斜角度；

其中，所述参照机械坐标轴，是与所述相对的可探测边近似平行的机械坐标轴。

在其中一个实施例中，所述确定所述相对的可探测边相对于所述机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度包括：

获取所述相对的可探测边上所述两个探测点的机械坐标与理论机械坐标之间的偏差；

根据所述偏差和所述相对的可探测边上所述两个探测点的机械坐标，确定所述相对的可探测边与所述机械坐标系中的参照机械坐标轴之间的倾斜角度；

其中，所述参照机械坐标轴，是与所述相对的可探测边近似平行的机械坐标轴。

在其中一个实施例中，所述根据三条所述可探测边的直线方程和所述倾斜角度，定位所述产品的产品中心的机械坐标包括：

根据三条所述可探测边的直线方程，确定三条所述可探测边中相邻的可探测边之间的交点的机械坐标；

获取测量的所述产品的对角线与所述相对的可探测边之间的夹角；

根据所述交点的机械坐标、所述倾斜角度和所述夹角，定位所述产品的产品中心的机械坐标。

在其中一个实施例中，所述根据所述交点的机械坐标、所述倾斜角度和所述夹角，定位所述产品的产品中心的机械坐标包括：

根据所述倾斜角度和所述夹角，确定所述产品的两条对角线的斜率；

根据所述对角线的斜率和所述交点的机械坐标，确定所述对角线；

确定两条所述对角线的交点的机械坐标，得到所述产品的产品中心的机械坐标。

一种产品坐标原点的机械坐标检测装置，所述装置包括：

机械坐标探测模块，用于控制探头探测产品的每条可探测边上预先设置的两个探测点，得到所述两个探测点在机床的机械坐标系下的机械坐标；所述产品为包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的物体；

直线方程确定模块，用于根据同一条可探测边上所述两个探测点的机械坐标，确定每条可探测边的直线方程；

倾斜角度确定模块，用于确定与所述不可探测边相对的可探测边，并确定所述相对的可探测边相对于所述机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度；

产品坐标原点定位模块，用于根据三条所述可探测边的直线方程和所述倾斜角度，定位所述产品的产品中心的机械坐标，作为所述产品的坐标原点的机械坐标；所述产品中心为所述产品所近似的矩形的几何中心。

在其中一个实施例中，所述产品坐标原点定位模块还用于根据三条所述可探测边的直线方程，确定三条所述可探测边中相邻的可探测边之间的交点的机械坐标；获取测量的所述产品的对角线与所述相对的可探测边之间的夹角；根据所述交点的机械坐标、所述倾斜角度和所述夹角，定位所述产品的产品中心的机械坐标。

在其中一个实施例中，所述产品坐标原点定位模块还用于根据所述倾斜角度和所述夹角，确定所述产品的两条对角线的斜率；根据所述对角线的斜率和所述交点的机械坐标，确定所述对角线；确定两条所述对角线的交点的机械坐标，得到所述产品的产品中心的机械坐标。

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行本申请各实施例所述的产品坐标原点的机械坐标检测方法中的步骤。

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，使得所述处理器执行本申请各实施例所述的产品坐标原点的机械坐标检测方法中的步骤。

上述产品坐标原点的机械坐标检测方法、装置、计算机设备和存储介质，针对包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的产品，控制探头探测产品的每条可探测边上预先设置的两个探测点，得到每条可探测边上两个探测点在机床的机械坐标系下的机械坐标，然后根据机械坐标，得到三条可探测边的直线方程和与不可探测边相对的可探测边的倾斜角度，从而定位产品的产品中心的机械坐标，作为产品的坐标原点的机械坐标。将产品中心作为产品的坐标原点，避免了产品外形尺寸的公差造成的位置度误差，提高了产品加工的精确度。确定产品中心的机械坐标的过程中，考虑了产品的倾斜角度，能够准确得到产品中心的机械坐标，进而得到准确的产品的坐标原点，进一步提高了产品加工的精确度。

附图说明

图1为一个实施例中产品坐标原点的机械坐标检测方法的应用环境图；

图2为一个实施例中产品坐标原点的机械坐标检测方法的流程示意图；

图3(a)为一个实施例中包括四条可探测边的产品示意图；

图3(b)为一个实施例中包括三条可探测边的产品示意图；

图4为一个实施例中探测点的位置示意图；

图5为一个实施例中探头探测方向示意图；

图6为一个实施例中产品坐标原点的机械坐标检测方法的原理示意图；

图7为一个实施例中产品坐标原点的机械坐标检测装置的结构框图；

图8为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请提供的产品坐标原点的机械坐标检测方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，产品102装夹在机床上，计算机设备106控制机床中的探头104探测产品102上的探测点的机械坐标，计算机设备106确定产品坐标原点的机械坐标。计算机设备106可以是终端或服务器。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种产品坐标原点的机械坐标检测方法，以该方法应用于图1中的计算机设备为例进行说明，包括以下步骤：

S202，控制探头探测产品的每条可探测边上预先设置的两个探测点，得到两个探测点在机床的机械坐标系下的机械坐标；产品为包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的物体。

其中，产品，是在CNC(Computer Numerical Control，计算机数字化控制)加工中，装夹在机床上待加工的物体。可探测边，是可以用探头进行探测的边。不可探测边，是不可以用探头进行探测的边。探测点，是预先在产品的可探测边上设置的、且用于通过探测其位置对产品中心进行定位的点。机械坐标系，是机床固有的坐标系。机械坐标，是在机械坐标系下的绝对坐标。

在一个实施例中，产品，可以是物体的外壳。比如产品可以是：笔记本电脑的外壳或手机的外壳等。

如图3(a)所示，为四条边均为可探测边的近似矩形的产品，图中大括号标注出的边为可探测边。如图3(b)所示，为包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的产品，图中大括号标注出的边为可探测边。从图中可见，不可探测边的形状不规则，难以进行探测；可探测边的形状相对规则，为近似的直边，容易进行探测。本申请各实施例中的产品坐标原点的机械坐标检测方法，对于如图3(b)所示的包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的产品，可以通过仅对三条可探测边上的探测点进行探测，实现产品坐标原点的机械坐标的检测。

在一个实施例中，如图4所示，产品的每条可探测边上的两个探测点之间设置的距离尽量大。当相邻可探测边相交处为圆弧形状时，每个探测点不能位于圆弧上，即每条可探测边上的两个探测点之间的距离不能过远。

具体地，在产品的每条可探测边上预先设置两个探测点，并将产品装夹在机床上。计算机设备控制探头探测产品的每条可探测边上预先设置的两个探测点，得到每条可探测边上两个探测点在机床的机械坐标系下的机械坐标。

在一个实施例中，计算机设备按照预先设定的控制点的探测顺序对各控制点依次进行探测，这样能够快速确定控制点与可探测边的对应关系。比如：计算机设备可以控制探头按照如图4中的控制点1至控制点6的顺序依次对各控制点进行探测，这样可以确定控制点1和控制点2对应同一条可探测边，控制点3和控制点4对应同一条可探测边，控制点5和控制点6对应同一条可探测边。

在一个实施例中，如图5所示，计算机设备控制探头沿图中箭头方向移动，对各个探测点进行探测，得到各个探测点的机械坐标。

S204，根据同一条可探测边上两个探测点的机械坐标，确定每条可探测边的直线方程。

其中，可探测边的直线方程，用于定位可探测边在机械坐标系中的位置。

在一个实施例中，计算机设备可以将同一条可探测边上两个探测点的机械坐标分别代入直线斜截式中，确定该可探测边的直线方程，从而定位可探测边在机械坐标系中的位置。

在一个实施例中，计算机设备也可以将同一条可探测边上两个探测点的机械坐标代入直线两点式中，确定该可探测边的直线方程，从而定位可探测边在机械坐标系中的位置。

如图6所示，计算机设备根据探测点1和探测点2的机械坐标，确定可探测边L1的直线方程。计算机设备根据探测点3和探测点4的机械坐标，确定可探测边L2的直线方程。计算机设备根据探测点5和探测点6的机械坐标，确定可探测边L3的直线方程。

S206，确定与不可探测边相对的可探测边，并确定相对的可探测边相对于机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度。

其中，与不可探测边相对的可探测边，为与两条可探测边相邻的可探测边。倾斜角度，是与不可探测边相对的可探测边所对应的直线，与机械坐标系中的机械坐标轴所对应的直线之间的夹角。如图6所示，L3即为与不可探测边相对的可探测边，角θ即为倾斜角度。

可以理解，倾斜角度，表征产品实际装夹姿态与理论装夹姿态之间的偏差角度。理论装夹姿态，是产品在理想情况下的装夹姿态。

在一个实施例中，计算机设备将与两条可探测边相邻的可探测边确定为与不可探测边相对的可探测边。

在一个实施例中，计算机设备可以根据与不可探测边相对的可探测边上两个探测点的机械坐标，确定该相对的可探测边相对于机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度。

在一个实施例中，计算机设备也可以根据与不可探测边相对的可探测边上两个探测点的机械坐标与理论机械坐标之间的偏差，确定该相对的可探测边相对于机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度。

在一个实施例中，倾斜角度，可以是与不可探测边相对的可探测边所对应的直线，与机械坐标系中与该相对的可探测边近似平行的机械坐标轴所对应的直线之间的夹角。

在一个实施例中，倾斜角度，也可以是与不可探测边相对的可探测边所对应的直线，与机械坐标系中与该相对的可探测边近似垂直的机械坐标轴所对应的直线之间的夹角。

S208，根据三条可探测边的直线方程和倾斜角度，定位产品的产品中心的机械坐标，作为产品的坐标原点的机械坐标；产品中心为产品所近似的矩形的几何中心。

其中，产品的坐标原点，为在产品上设定的产品坐标系下的坐标原点。根据产品的坐标原点的机械坐标，可以确定产品上各点相对于产品的坐标原点的相对坐标，即产品上各点在产品坐标系下的坐标，从而在CNC加工过程中计算机设备控制机床根据相对坐标对产品进行加工。

图5中502和图6中的602即为所示意的产品的产品中心。产品中心为产品所近似的矩形的几何中心，可以理解，对于矩形而言，几何中心即为矩形的两条对角线的交点，即产品中心为产品所近似的矩形的两条对角线的交点。

在一个实施例中，计算机设备可以先根据三条可探测边的直线方程，确定相邻的可探测边之间的交点的机械坐标，然后根据交点的机械坐标和倾斜角度，在机械坐标系中定位产品所近似的矩形的两条对角线，然后根据两条对角线，定位产品的产品中心的机械坐标，作为产品的坐标原点的机械坐标。

上述产品坐标原点的机械坐标检测方法中，针对包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的产品，控制探头探测产品的每条可探测边上预先设置的两个探测点，得到每条可探测边上两个探测点在机床的机械坐标系下的机械坐标，然后根据机械坐标，得到三条可探测边的直线方程和与不可探测边相对的可探测边的倾斜角度，从而定位产品的产品中心的机械坐标，作为产品的坐标原点的机械坐标。将产品中心作为产品的坐标原点，避免了产品外形尺寸的公差造成的位置度误差，提高了产品加工的精确度。确定产品中心的机械坐标的过程中，考虑了产品的倾斜角度，能够准确得到产品中心的机械坐标，进而得到准确的产品的坐标原点，进一步提高了产品加工的精确度。此外，该方法能够通过仅对三条可探测边进行探测，实现了对包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的产品坐标原点机械坐标的检测，解决了仅有三条边可探测的产品难以进行产品坐标原点机械坐标的检测的问题，能够快速检测包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的产品的坐标原点机械坐标。

在一个实施例中，步骤S204具体包括如下步骤：将同一条可探测边上两个探测点的机械坐标分别代入直线斜截式中，得到联立方程组；根据联立方程组，得到直线斜截式的参数，并根据参数，得到两个探测点所对应的可探测边的直线方程。

其中，直线斜截式为y＝kx+b，其中，k和b均为直线斜截式的参数，k为直线的斜率，b为直线在y轴上的截距。

具体地，设同一条可探测边上两个探测点的机械坐标分别为(x₁,y₁)和(x₂,y₂)，计算机设备将(x₁,y₁)和(x₂,y₂)分别代入直线斜截式中，得到联立方程组为：

根据公式(1)，得到直线斜截式的参数k和b的值，计算机设备将参数k和b的值代入直线斜截式中，得到直线方程，即为两个探测点所对应的可探测边的直线方程。

本实施例中，通过直线斜截式，根据同一条可探测边上两个探测点的机械坐标，能够准确地确定每条可探测边的直线方程。

在一个实施例中，S206中确定相对的可探测边相对于机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度的步骤，具体包括如下步骤：根据相对的可探测边上两个探测点的机械坐标，确定相对的可探测边与机械坐标系中的参照机械坐标轴之间的倾斜角度。

其中，参照机械坐标轴，是与相对的可探测边近似平行的机械坐标轴。图6中的x轴即为参照机械坐标轴。

在一个实施例中，如图6所示，设相对的可探测边上的两个探测点探测点5和探测点6的机械坐标分别为(x₅,y₅)和(x₆,y₆)，则相对的可探测边L3与机械坐标系中的参照机械坐标轴x轴之间的倾斜角度θ为

即计算机设备将(x₅,y₅)和(x₆,y₆)代入

中，得到倾斜角度θ。

本实施例中，根据相对的可探测边上两个探测点的机械坐标，能够准确确定相对的可探测边与机械坐标系中的参照机械坐标轴之间的倾斜角度。

在一个实施例中，S206中确定相对的可探测边相对于机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度的步骤，具体包括如下步骤：获取相对的可探测边上两个探测点的机械坐标与理论机械坐标之间的偏差；根据偏差和相对的可探测边上两个探测点的机械坐标，确定相对的可探测边与机械坐标系中的参照机械坐标轴之间的倾斜角度。

其中，参照机械坐标轴，是与相对的可探测边近似平行的机械坐标轴。理论机械坐标，是产品在理论装夹姿态下，产品上的点的机械坐标。

在一个实施例中，如图6所示，计算机设备控制探头探测相对的可探测边上两个探测点，得到两个探测点的机械坐标与理论机械坐标之间的偏差。设两个探测点探测点探测点5和探测点6的机械坐标分别为(x₅,y₅)和(x₆,y₆)，两个探测点的机械坐标与理论机械坐标之间在y轴方向的偏差分别为y₅'和y₆'，则相对的可探测边L3与机械坐标系中的参照机械坐标轴x轴之间的倾斜角度θ为

即计算机设备将x₅、x₆、y₅'和y₆'代入

中，得到倾斜角度θ。

本实施例中，根据相对的可探测边上两个探测点的机械坐标、以及机械坐标与理论机械坐标之间的偏差，能够准确确定相对的可探测边与机械坐标系中的参照机械坐标轴之间的倾斜角度。

在一个实施例中，S208中根据三条可探测边的直线方程和倾斜角度，定位产品的产品中心的机械坐标的步骤，具体包括如下步骤：根据三条可探测边的直线方程，确定三条可探测边中相邻的可探测边之间的交点的机械坐标；获取测量的产品的对角线与相对的可探测边之间的夹角；根据交点的机械坐标、倾斜角度和夹角，定位产品的产品中心的机械坐标。

具体地，计算机设备通过求解相邻的可探测边的直线方程的联立方程组，可以确定相邻的可探测边之间的交点的机械坐标。设图6可探测边L1的直线方程为y＝k₁x+b₁，可探测边L2的直线方程为y＝k₂x+b₂，可探测边L3的直线方程为y＝k₃x+b₃，其中，各直线方程的参数均已确定。则计算机设备通过求解可探测边L1和可探测边L3的直线方程的联立方程组，可以得到可探测边L1与可探测边L3之间的交点1的机械坐标。计算机设备通过求解可探测边L2和可探测边L3的直线方程的联立方程组，可以得到可探测边L2与可探测边L3之间的交点2的机械坐标。

在一个实施例中，可以在产品的三维图档(用三维设计软件绘制的产品的三维造型图档)中测量出产品的对角线与相对的可探测边之间的夹角。在一个实施例中，可以先在产品的三维图档中检测出产品中心，然后确定产品中心与相邻可探测边之间的交点的连线，与相对的可探测边之间的夹角。如图6中的角α即为产品的对角线与相对的可探测边之间的夹角。

在一个实施例中，计算机设备可以先根据交点的机械坐标、倾斜角度和夹角定位产品所近似的矩形的两条对角线，再根据对角线，定位产品的产品中心的机械坐标。

本实施例中，根据三条可探测边的直线方程和倾斜角度，能够准确定位产品的产品中心的机械坐标，进而能够准确得到产品的坐标原点，能够提高产品加工的精确度。

在一个实施例中，根据交点的机械坐标、倾斜角度和夹角，定位产品的产品中心的机械坐标的步骤，具体包括如下步骤：根据倾斜角度和夹角，确定产品的两条对角线的斜率；根据对角线的斜率和交点的机械坐标，确定对角线；确定两条对角线的交点的机械坐标，得到产品的产品中心的机械坐标。

在一个实施例中，当倾斜角度为与不可探测边相对的可探测边所对应的直线，与机械坐标系中与该相对的可探测边近似平行的机械坐标轴所对应的直线之间的夹角时，如图6所示，对角线L4与x轴的夹角，为该对角线与相对的可探测边之间的夹角与倾斜角度之和。对角线L5与x轴的夹角，为该对角线与相对的可探测边之间的夹角与倾斜角度之差。设倾斜角度为θ，对角线与相对的可探测边之间的夹角为α，则对角线L4的斜率为tan(α+θ)，对角线L5的斜率为tan(α-θ)。

在一个实施例中，当倾斜角度为与不可探测边相对的可探测边所对应的直线，与机械坐标系中与该相对的可探测边近似垂直的机械坐标轴所对应的直线之间的夹角时，先求得倾斜角度的补角，再根据倾斜角度的补角和对角线与相对的可探测边之间的夹角，得到对角线的斜率。

在一个实施例中，计算机设备可以将交点的机械坐标和对角线的斜率代入直线点斜式中，得到对角线的直线方程。设对角线L4的斜率为k₄，交点1的机械坐标为(x_a,y_a)，计算机设备将交点的机械坐标和对角线的斜率代入直线点斜式中，则得到对角线L4的直线方程为y-y_a＝k₄(x-x_a)。同理，设对角线L5的斜率为k₅，交点2的机械坐标为(x_b,y_b)，计算机设备将交点的机械坐标和对角线的斜率代入直线点斜式中，则得到对角线L5的直线方程为y-y_b＝k₄(x-x_b)。

在一个实施例中，计算机设备根据两条对角线的联立方程组，得到对角线的交点的机械坐标，从而得到产品的产品中心的机械坐标。

本实施例中，根据交点的机械坐标、倾斜角度和夹角，能够准确定位产品的产品中心的机械坐标，进而能够准确得到产品的坐标原点，能够提高产品加工的精确度。

应该理解的是，虽然图2的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图7所示，提供了一种产品坐标原点的机械坐标检测装置700，包括：机械坐标探测模块702、直线方程确定模块704、倾斜角度确定模块706和产品坐标原点定位模块708，其中：

机械坐标探测模块702，用于控制探头探测产品的每条可探测边上预先设置的两个探测点，得到两个探测点在机床的机械坐标系下的机械坐标；产品为包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的物体；

直线方程确定模块704，用于根据同一条可探测边上两个探测点的机械坐标，确定每条可探测边的直线方程；

倾斜角度确定模块706，用于确定与不可探测边相对的可探测边，并确定相对的可探测边相对于机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度；

产品坐标原点定位模块708，用于根据三条可探测边的直线方程和倾斜角度，定位产品的产品中心的机械坐标，作为产品的坐标原点的机械坐标；产品中心为产品所近似的矩形的几何中心。

在一个实施例中，直线方程确定模块704还用于将同一条可探测边上两个探测点的机械坐标分别代入直线斜截式中，得到联立方程组；根据联立方程组，得到直线斜截式的参数，并根据参数，得到两个探测点所对应的可探测边的直线方程。

在一个实施例中，倾斜角度确定模块706还用于根据相对的可探测边上两个探测点的机械坐标，确定相对的可探测边与机械坐标系中的参照机械坐标轴之间的倾斜角度；其中，参照机械坐标轴，是与相对的可探测边近似平行的机械坐标轴。

在一个实施例中，倾斜角度确定模块706还用于获取相对的可探测边上两个探测点的机械坐标与理论机械坐标之间的偏差；根据偏差和相对的可探测边上两个探测点的机械坐标，确定相对的可探测边与机械坐标系中的参照机械坐标轴之间的倾斜角度；其中，参照机械坐标轴，是与相对的可探测边近似平行的机械坐标轴。

在一个实施例中，产品坐标原点定位模块708还用于根据三条可探测边的直线方程，确定三条可探测边中相邻的可探测边之间的交点的机械坐标；获取测量的产品的对角线与相对的可探测边之间的夹角；根据交点的机械坐标、倾斜角度和夹角，定位产品的产品中心的机械坐标。

在一个实施例中，产品坐标原点定位模块708还用于根据倾斜角度和夹角，确定产品的两条对角线的斜率；根据对角线的斜率和交点的机械坐标，确定对角线；确定两条对角线的交点的机械坐标，得到产品的产品中心的机械坐标。

上述产品坐标原点的机械坐标检测装置中，针对包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的产品，控制探头探测产品的每条可探测边上预先设置的两个探测点，得到每条可探测边上两个探测点在机床的机械坐标系下的机械坐标，然后根据机械坐标，得到三条可探测边的直线方程和与不可探测边相对的可探测边的倾斜角度，从而定位产品的产品中心的机械坐标，作为产品的坐标原点的机械坐标。将产品中心作为产品的坐标原点，避免了产品外形尺寸的公差造成的位置度误差，提高了产品加工的精确度。确定产品中心的机械坐标的过程中，考虑了产品的倾斜角度，能够准确得到产品中心的机械坐标，进而得到准确的产品的坐标原点，进一步提高了产品加工的精确度。此外，该方法能够通过仅对三条可探测边进行探测，实现了对包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的产品坐标原点机械坐标的检测，解决了仅有三条边可探测的产品难以进行产品坐标原点机械坐标的检测的问题，能够快速检测包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的产品的坐标原点机械坐标。

关于产品坐标原点的机械坐标检测装置的具体限定可以参见上文中对于产品坐标原点的机械坐标检测方法的限定，在此不再赘述。上述产品坐标原点的机械坐标检测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图8所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种产品坐标原点的机械坐标检测方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图8中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种产品坐标原点的机械坐标检测方法，其特征在于，所述方法包括：

控制探头探测产品的每条可探测边上预先设置的两个探测点，得到所述两个探测点在机床的机械坐标系下的机械坐标；所述产品为包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的物体；

根据同一条可探测边上所述两个探测点的机械坐标，确定每条可探测边的直线方程；

确定与所述不可探测边相对的可探测边，并确定所述相对的可探测边相对于所述机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度；所述相对的可探测边，为与两条可探测边相邻的可探测边；

根据三条所述可探测边的直线方程，确定三条所述可探测边中相邻的可探测边之间的交点的机械坐标；

获取测量的所述产品的对角线与所述相对的可探测边之间的夹角；

根据所述交点的机械坐标、所述倾斜角度和所述夹角，定位所述产品的产品中心的机械坐标，作为所述产品的坐标原点的机械坐标；所述产品中心为所述产品所近似的矩形的几何中心。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据同一条可探测边上所述两个探测点的机械坐标，确定每条可探测边的直线方程包括：

将同一条可探测边上所述两个探测点的机械坐标分别代入直线斜截式中，得到联立方程组；

根据所述联立方程组，得到所述直线斜截式的参数，并根据所述参数，得到所述两个探测点所对应的可探测边的直线方程。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述相对的可探测边相对于所述机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度包括：

根据所述相对的可探测边上所述两个探测点的机械坐标，确定所述相对的可探测边与所述机械坐标系中的参照机械坐标轴之间的倾斜角度；

其中，所述参照机械坐标轴，是与所述相对的可探测边近似平行的机械坐标轴。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述相对的可探测边相对于所述机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度包括：

获取所述相对的可探测边上所述两个探测点的机械坐标与理论机械坐标之间的偏差；

根据所述偏差和所述相对的可探测边上所述两个探测点的机械坐标，确定所述相对的可探测边与所述机械坐标系中的参照机械坐标轴之间的倾斜角度；

其中，所述参照机械坐标轴，是与所述相对的可探测边近似平行的机械坐标轴。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述交点的机械坐标、所述倾斜角度和所述夹角，定位所述产品的产品中心的机械坐标包括：

根据所述倾斜角度和所述夹角，确定所述产品的两条对角线的斜率；

根据所述对角线的斜率和所述交点的机械坐标，确定所述对角线；

确定两条所述对角线的交点的机械坐标，得到所述产品的产品中心的机械坐标。

6.一种产品坐标原点的机械坐标检测装置，其特征在于，所述装置包括：

机械坐标探测模块，用于控制探头探测产品的每条可探测边上预先设置的两个探测点，得到所述两个探测点在机床的机械坐标系下的机械坐标；所述产品为包括不可探测边和三条可探测边的近似矩形的物体；

直线方程确定模块，用于根据同一条可探测边上所述两个探测点的机械坐标，确定每条可探测边的直线方程；

倾斜角度确定模块，用于确定与所述不可探测边相对的可探测边，并确定所述相对的可探测边相对于所述机械坐标系中的机械坐标轴的倾斜角度；所述相对的可探测边，为与两条可探测边相邻的可探测边；

产品坐标原点定位模块，用于根据三条所述可探测边的直线方程，确定三条所述可探测边中相邻的可探测边之间的交点的机械坐标；获取测量的所述产品的对角线与所述相对的可探测边之间的夹角；根据所述交点的机械坐标、所述倾斜角度和所述夹角，定位所述产品的产品中心的机械坐标，作为所述产品的坐标原点的机械坐标；所述产品中心为所述产品所近似的矩形的几何中心。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述产品坐标原点定位模块还用于根据所述倾斜角度和所述夹角，确定所述产品的两条对角线的斜率；根据所述对角线的斜率和所述交点的机械坐标，确定所述对角线；确定两条所述对角线的交点的机械坐标，得到所述产品的产品中心的机械坐标。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述倾斜角度确定模块还用于获取相对的可探测边上两个探测点的机械坐标与理论机械坐标之间的偏差；根据偏差和相对的可探测边上两个探测点的机械坐标，确定相对的可探测边与机械坐标系中的参照机械坐标轴之间的倾斜角度；其中，参照机械坐标轴，是与相对的可探测边近似平行的机械坐标轴。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。

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