CN116748952A - 一种蜂窝材料加工表面质量在机检测设备及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蜂窝材料加工表面质量在机检测设备及其检测方法，其涉及智能制造与精密加工技术领域。该蜂窝材料加工表面质量在机检测设备包括机台、主轴、刀柄、夹持工装和图像采集部件；主轴设于机台上并用于与机台的驱动机构驱动连接；刀柄的第一端与主轴连接固定，刀柄的第二端用于与刀具可拆卸连接；夹持工装与刀柄的第二端可拆卸连接；图像采集部件固定在夹持工装上并用于获取当前视野中待测蜂窝材料表面的图像信息。本发明提供了一种检测设备及非接触式检测方法，并设计了专用工装，实现了对蜂窝材料加工表面质量进行无损且高效的在机检测。

Description

一种蜂窝材料加工表面质量在机检测设备及其检测方法

技术领域

本发明涉及智能制造与精密加工技术领域，尤其涉及一种蜂窝材料加工表面质量在机检测设备及其检测方法。

背景技术

蜂窝材料是人类研究自然蜂窝结构特点而创造性发明的结构材料，它的结构具有周期性，是由六边形的薄壁框架经过周期性的排列而成。与传统材料的形式和结构不同，蜂窝材料的表面是网格状的，材料体是镂空的、非连续的，这使得蜂窝材料具备了一些不同于传统材料的特点。

目前，超声切削是蜂窝材料加工的主要方式。超声切削主要分为直刃刀和圆盘刀两种方式，直刃刀比较适合粗加工和加工曲面，圆盘刀比较适合精加工。超声加工的原理是，超声电源经换能器、变幅杆，将超声振动传递至刀具，让刀具在原本的运动中附加一个高频的超声振动。当刀具接触材料的瞬间，刀具的高频振动会冲击材料，使材料形成微裂纹，从而降低了刀具切削过程中的切削力，改善了表面质量。

因为蜂窝材料主要是作为填充材料，需要和上下蒙皮结合，所以蜂窝的表面质量就非常关键和重要。如果蜂窝材料加工表面的表面质量不高，会导致蜂窝材料和上下蒙皮的结合不紧密，不仅会影响该块结构件的力学性能，还会导致该块结构件的服役时间大大的缩短。

由上可知，由于蜂窝材料自身的性质和特点，无论是在制造过程中，还是在加工过程中，难免会出现加工误差。所以蜂窝材料的在机检测是非常重要的和急迫的。目前，尚未有研究提出，如何对蜂窝材料的加工表面实现在机检测。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种窝材料加工表面质量在机检测设备及其检测方法，旨在实现对蜂窝材料加工表面质量进行在机检测。

为实现上述目的，本发明提出一种蜂窝材料加工表面质量在机检测设备，包括：

机台；

主轴，设于所述机台上并用于与所述机台的驱动机构驱动连接；

刀柄，所述刀柄的第一端与所述主轴连接固定，所述刀柄的第二端用于与刀具可拆卸连接；

夹持工装，与所述刀柄的第二端可拆卸连接；以及

图像采集部件，固定在所述夹持工装上并用于获取当前视野中待测蜂窝材料表面的图像信息。

可选地，所述夹持工装包括背板及分别设于所述背板两边上的第一侧板和第二侧板，所述背板、所述第一侧板与所述第二侧板共同构成供所述图像采集部件容置的容置空间，所述第一侧板上设有用于与所述刀柄连接的连接块，所述连接块设有供连接柱插入的连接孔，所述连接孔的中心线与所述刀柄的中心线处于同一条直线上。

可选地，所述连接孔的中心线与所述第一侧板所处的平面形成开口背向所述容置空间的夹角，所述夹角为钝角。

可选地，所述夹角的大小为102°±5°。

可选地，所述机台上设有三坐标位移机构，所述三坐标位移平台包括X轴导轨、Y轴导轨和Z轴导轨，所述X轴导轨设于所述Y轴导轨上，所述Z轴导轨设于所述Y轴导轨上，所述主轴设置在所述Z轴导轨上。

可选地，所述图像采集部件与所述夹持工装通过螺钉固定，所述夹持工装与所述刀柄通过螺柱固定。

为实现上述目的，本发明还提出一种蜂窝材料加工表面质量的检测方法，基于如上所述的蜂窝材料加工表面质量在机检测设备，所述检测方法包括以下步骤：

在蜂窝材料加工完成后，从所述主轴上拆下装有切削刀具的所述刀柄；

将所述图像采集部件通过所述夹持工装安装于所述刀柄或另一刀柄上；

将装有所述图像采集部件的所述刀柄或另一刀柄安装于所述主轴上；

控制所述图像采集部件移动至目标检测位置；

获取当前视野数据，以对待测蜂窝材料表面图像信息进行在机检测，并将所述图像信息传递至控制终端；

根据所述图像信息重构表面轮廓，以获得反映蜂窝材料加工表面形貌的信息。

可选地，在所述获取当前视野数据，以对待测蜂窝材料表面图像信息进行在机检测，并将所述图像信息传递至控制终端的步骤之前，还包括步骤：

调整所述图像采集部件的高度位置，以进行对焦。

可选地，在所述将装有所述图像采集部件的刀柄或另一刀柄安装于所述主轴上的步骤中，所述刀柄在装有刀具进行材料加工时的位置坐标与所述刀柄在装有图像采集部件进行材料加工表面检测时的位置坐标保持一致。

可选地，所述图像采集部件的工作距离为130mm；和/或

所述图像采集部件的单次采集时间为200ms；和/或

所述图像采集部件的视野为30mm×16mm；和/或

所述图像采集部件的RGB图片分辨率为2160×4096；和/或

所述图像采集部件的深度信息精度为1μm～5μm。

在本发明的技术方案中，该蜂窝材料加工表面质量在机检测设备包括机台、主轴、刀柄、夹持工装和图像采集部件；主轴设于机台上并用于与机台的驱动机构驱动连接；刀柄的第一端与主轴连接固定，刀柄的第二端用于与刀具可拆卸连接；夹持工装与刀柄的第二端可拆卸连接；图像采集部件固定在夹持工装上并用于获取当前视野中待测蜂窝材料表面的图像信息。可以理解的是，当蜂窝材料加工完成后，可将刀具拆卸下来，再将图像采集部件通过夹持工装固定在刀柄上，然后便可开始进行蜂窝材料加工表面质量在机检测。在检测时，通过机床的位移平台驱动主轴移动，就可以控制图像采集部件到达待检测的位置，这样图像采集部件可以以非接触的方式，获取当前视野的图像信息。因此，通过上述的操作，可以实现在不拆卸蜂窝材料的情况下，在机床原位置上对蜂窝材料的已加工表面实现在机检测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明蜂窝材料加工表面质量在机检测设备一实施例中机台的结构示意图；

图2为本发明蜂窝材料加工表面质量在机检测设备一实施例中图像采集部件及其连接结构的示意图；

图3为本发明蜂窝材料加工表面质量在机检测设备一实施例中图像采集部件及其连接结构的爆炸图；

图4为本发明蜂窝材料加工表面质量在机检测设备一实施例中图像采集部件安装角度的示意图；

图5为本发明蜂窝材料加工表面质量在机检测设备一实施例中夹持工装的结构示意图；

图6为本发明蜂窝材料加工表面质量在机检测设备一实施例中刀柄的结构示意图；

图7为本发明蜂窝材料加工表面质量在机检测设备一实施例中主轴的结构示意图；

图8为本发明蜂窝材料加工表面质量在机检测设备一实施例中图像采集部件的结构示意图；

图9为本发明蜂窝材料加工表面质量的检测方法一实施例的流程示意图。

附图标号说明：

10、机台；20、主轴；30、刀柄；40、夹持工装；50、图像采集部件；11、X轴导轨；12、Y轴导轨；13、Z轴导轨；41、背板；42、第一侧板；43、第二侧板；40a、容置空间；44、连接块；40b、连接孔；α、夹角；46、螺柱；101、待测蜂窝材料。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种蜂窝材料加工表面质量在机检测设备。

参照图1至图8，在本发明一实施例中，该蜂窝材料加工表面质量在机检测设备包括机台10、主轴20、刀柄30、夹持工装40和图像采集部件50；主轴20设于机台10上并用于与驱动机构驱动连接，驱动机构用于驱动刀具旋转；刀柄30的第一端与主轴20连接固定，刀柄30的第二端用于与刀具可拆卸连接；夹持工装40与刀柄30的第二端可拆卸连接；图像采集部件固定在夹持工装40上并用于获取当前视野中待测蜂窝材料101表面的视觉信息。

参照图2至图3，在本实施例中，图像采集部件50可以为结构光相机、红外相机、CCD或CMOS相机等，本实施例以结构光相机为例进行说明，机台10上的刀柄30可通过本身的特定接口与主轴20连接固定，再通过相机夹持工装40，就可以将结构光相机和主轴20连接固定。

具体应用中，本实施例的在机检测设备与蜂窝材料的加工设备具有通用性，本实施例的在机检测设备用于加工蜂窝材料时，可以将加工蜂窝材料的刀具安装在刀柄30的第二端上，利用机台10的驱动机构来驱动刀具加工蜂窝材料。在加工完毕后，由于蜂窝材料自身的材料特点，此时若移动蜂窝材料，蜂窝材料极易出现人为的损伤，导致蜂窝材料出现非加工性的质量问题，导致难以获取准确的加工后的质量情况。而本实施例则可以将刀具从刀柄30上卸下，通过夹持工装40将图像采集部件50安装在刀柄30上，利用图像采集部件50获取加工后蜂窝材料的表面质量，从而准确获得加工后的表面质量，例如蜂窝材料的表面精度、孔格变形程度、撕裂、压溃以及表面毛刺等。这样的设计，一方面，能够有效避免人工移动蜂窝材料所导致的非加工性损伤，能够准确评价蜂窝材料的加工质量；另一方面，在机检测设备与刀具均可以安装在刀柄30上，利于提高设备的通用性，降低设备成本。

具体而言，主要参照图3，图像采集部件50与夹持工装40可通过螺钉固定，拆装较为方便，具有良好的互换性；夹持工装40与刀柄30可通过螺柱46固定，拆装也较为方便，同样具有良好的互换性。

需要说明，“图像采集部件50+夹持工装40+刀柄30”整体可提前组装好，在机床完成了某步加工需要进行在机检测时，可以直接替换装在主轴20上刀具的刀柄30，以便进行蜂窝加工表面的检测，从而实现非常高效的且无损的在机检测。

可以理解的是，当待测蜂窝材料101加工完成后，可将刀具拆卸下来，再将图像采集部件50通过夹持工装40固定在刀柄30上，然后便可开始进行蜂窝材料加工表面质量在机检测。

由于装有刀具的刀柄30进行材料加工时的位置坐标与装有图像采集部件50的刀柄30进行材料加工表面检测需要的位置坐标是一致的，故实际的使用过程中仅需要考虑相机的焦距的问题，仅需进行Z坐标的调整，即可实现对待测蜂窝材料101加工表面的各个位置的检测。因此，通过上述的操作，可以实现在不拆卸蜂窝材料的情况下，在机床原位置上对蜂窝材料的已加工表面实现在机检测。

值得一提的是，图像采集部件50可以以非接触的方式获得蜂窝材料表面的图像信息，单次采集输出的结果为当前相机位置处一定视野的图片的RGBD(Red,Green,Blue andDepth，红绿蓝三颜色通道及图像深度)信息。为提升其检测准确性，在一实施例中，图像采集部件50的工作距离可设置为130mm，图像采集部件50的单次采集时间可设置为200ms，图像采集部件50的视野可设置为30mm×16mm，图像采集部件50的RGB图片分辨率可设置为2160×4096，图像采集部件50的深度信息精度可设置为1μm～5μm。

为进一步地提升对蜂窝材料加工表面质量在机检测的准确性，并提升生产制造的便利性，主要参照图3至图5，在一实施例中，夹持工装40可包括背板41及分别设于背板41两边上的第一侧板42和第二侧板43，背板41、第一侧板42与第二侧板43共同构成供图像采集部件50容置的容置空间40a，第一侧板42上设有用于与刀柄30连接的连接块44，连接块44设有供连接柱插入的连接孔40b，连接孔40b的中心线与刀柄30的中心线处于同一条直线上。其中，连接柱可为上述的螺柱46，以提高组装的便利性。

请结合图4及图5，在本实施例中，连接孔40b的中心线与第一侧板42所处的平面形成开口背向容置空间40a的夹角α，该夹角α也相当于图像采集部件50相对刀柄30设置的上表面与刀柄30的中心线形成开口背向容置空间40a的夹角α，夹角α为钝角。优选地，该夹角α的大小可为102°±5°。

经实践发现，通过采用上述结构，可以使得图像采集部件50倾斜12°±5°进行检测，特别是在12°时，这样的角度下图像采集部件50的检测效果最为理想。并且，通过此夹持工装40对图像采集部件50进行固定，可以使图像采集部件50的重心位于刀柄30回转体轴线的延长线上，受力稳定，力学性能良好。

在本实施例中，如图1所示，机台10上还可以设有三坐标位移机构，三坐标位移平台包括X轴导轨11、Y轴导轨12和Z轴导轨13，X轴导轨11设于两个Y轴导轨12上，Z轴导轨13设于Y轴导轨12上，主轴20设置在Z轴导轨13上。X轴导轨、Y轴导轨和Z轴导轨可以相互垂直形成坐标系。

具体应用中，夹持工装40可以安装在三坐标位移机构上，利用三坐标位移机构来移动图像采集部件50，此时，刀具可以不用从刀柄30上卸下，只需将机台10的主轴20及刀柄30移动至一旁，通过三坐标位移机构来移动图像采集部件50并检测加工后的蜂窝材料。同时，还可以通过图像采集部件50的检测结构来实时判定此时的蜂窝材料是否满足要求，若不满足，可以再通过刀具对当前的蜂窝材料进行二次加工，提高蜂窝材料的加工质量和加工效率。

本发明还提出一种蜂窝材料加工表面质量的检测方法，基于上述的蜂窝材料加工表面质量在机检测设备，参照图9，该检测方法包括以下步骤：

步骤S10、在蜂窝材料加工完成后，从所述主轴上拆下装有切削刀具的所述刀柄；

步骤S20、将所述图像采集部件通过所述夹持工装安装于所述刀柄或另一刀柄上；

步骤S30、将装有所述图像采集部件的所述刀柄或另一刀柄安装于所述主轴上；

步骤S40、控制所述图像采集部件移动至目标检测位置；

步骤S50、获取当前视野数据，以对待测蜂窝材料表面图像信息进行在机检测，并将所述图像信息传递至控制终端；

步骤S60、根据所述图像信息重构表面轮廓，以获得反映蜂窝材料加工表面形貌的信息。

结合图1、图2及图9，需要说明，待测蜂窝材料101的孔格边长约2mm，孔壁厚约为0.05～0.1mm。优选地，图像采集部件50的工作距离为130mm，曝光时间为40000微秒，增益度为12db。

在本实施例中，该检测设备不仅能够实现蜂窝材料表面质量的在机检测，还可以对蜂窝材料进行加工。在机床完成了某蜂窝材料的加工后，便可在原始位置进行检测，首先从机床主轴20上取下装有切削刀具的机床刀柄30，然后将结构光相机等图像采集部件50通过夹持工装40固连在原刀柄30或另一刀柄30上，最后将“图像采集部件50+夹持工装40+刀柄30”整体，安装在机床的主轴20上，这样就完成了检测准备工作。

在检测开始后，控制系统通过控制机台10的三坐标位移机构运动，使其上的图像采集部件50到达指定的检测位置；随后图像采集部件50开始工作，对蜂窝材料进行拍摄，获取当前视野数据，以对待测蜂窝材料101表面图像信息进行在机检测，并将图像信息传递至电脑等控制终端，再通过软件进行数据的处理，实现了非常高效的在机检测。

其中，图像采集部件50单次检测的时间可设置为200ms，以获取更多的视野数据，进而提高检测结果的准确性。

在本实施例中，蜂窝材料加工表面的图像信息被图像采集部件50捕获，并传递至计算机。计算机通过图像信息重构表面轮廓，这个重构的结果反映了蜂窝材料加工表面的形貌。数据可以从多个尺度来分析蜂窝材料加工表面的加工误差和加工缺陷，包括但不限于型面精度、孔格变形、撕裂和压溃缺陷、毛刺特征，共四个测量指标。

对于型面精度的测量，根据测得的数据在计算机中重构，获得精确且量化的型面精度。

待检测区域的深度信息矩阵Z：

优选地，使用如下公式做计算：

E＝Z-R

其中，矩阵R代表了理想面型各位置的深度数值，矩阵Z是测量得到的各位置的深度数值，矩阵E是矩阵相减的结果，代表了测量值与真实值的差距。A代表最终计算得到的面型精度值，A是各位置偏差(正数)的和。A值越大，代表精度越低；A值越小，代表精度越高。

对于孔格变形的检测，根据采集到的深度数据，进行二值化处理；将二值化图像进行骨架抽取，获取图片整体形态线图；进行模板匹配定位，将若干蜂窝孔格拆解成独立的六边形子图；对某张六边形子图，初始化一个能完全包络它的标准正六边形；为六边形子图上的每个点计算距离初始六边形六条直线的距离，把这个点归类为该条直线；对于初始化六边形的六条边，用属于该直线的点计算梯度，小步长更新该条直线，目的是希望逐渐向着真实的像素点逼近；判断六条直线的更新度，不满足条件则重复蜂窝像素点归类及按类计算每条边的更新梯度；满足条件则停止；初始的六边形随着不断地迭代，整体形态已经非常接近真实检测的孔格形态；计算六个内角的方差，以及六条边长的方差，作为孔格变形程度的量化评价结果；将结果输出，实现孔格变形的量化评价。

对于撕裂和压溃缺陷的检测，需要将采集到的数据进行二值化处理；将二值化图像进行骨架抽取，获取图片整体形态线图；将线图的每个交叉点(对应着蜂窝各个六边形角点)提取出来；为每个点构建特征向量，作K均值++聚类(K-means++聚类算法)，排除不准的角点；利用蜂窝材料自身周期性，用准确角点预测整幅图像所有角点；将整张(2160×4096)图像按照角点位置拆分成若干子图；使用若干无缺陷子图训练特征提取网络，输出64维特征向量；若干无缺陷子图的特征向量拟合一个64维高斯模型；拆分完、待检测的子图输入特征提取网络，输出64维特征向量；拆分完、待检测的子图的特征向量输入高斯模型，输出概率；将拆分完的、携带概率的子图还原为初始待检测图像；将概率低的位置标记并输出，实现撕裂和压溃缺陷的检测。

对于毛刺特征的检测，根据采集到的数据，进行二值化处理；将二值化图像进行图像边缘轮廓特征的提取，得到轮廓图；取最小像素单位1，记边长ε为1，用边长为ε的若干个正方形，长和宽方向对齐，覆盖整幅图像，记正方形中包含了轮廓图像素的正方形的个数为N；逐渐扩大ε，重复计算需要的参数N，直至ε增长到50；将得到的50个ε值取对数，记为logε；将得到的50个N值取对数，再取负数，记为-logN；随着logε的不断变化，-logN也不断变化，以logε为横坐标，-logN为纵坐标，将50个点依次画在坐标系上；用最小二乘法拟合一条直线，记这条直线的斜率为k；k值的大小反映了轮廓图的曲折、破碎、复杂的程度，k值越大，蜂窝材料表面的毛刺特征就越复杂和严重，k值越小，蜂窝材料表面的毛刺特征就越平滑和轻微；最终，可以通过比较k值的大小，实现毛刺特征的量化表征。

进一步地，在一实施例中，在所述获取当前视野数据，以对待测蜂窝材料表面图像信息进行在机检测，并将所述图像信息传递至控制终端的步骤S50之前，还可包括步骤：

步骤S49、调整所述图像采集部件的高度位置，以进行对焦。

值得注意的是，在所述将装有所述图像采集部件的刀柄或另一刀柄安装于所述主轴上的步骤S30中，即在检测时，刀柄30在装有刀具进行材料加工时的位置坐标与刀柄30在装有图像采集部件50进行材料加工表面检测时的位置坐标需保持一致，以便实现在不拆卸蜂窝材料的情况下，在原位置对蜂窝材料的加工表面质量实现在机检测。

需要说明，由于蜂窝材料自身的性质和特点，加工的过程中难免会出现各种各样形式的缺陷和尺寸误差，需要进行检测，再判断是否需要进行补充加工。对于一般的金属零件来说，可以采用离位三坐标机进行检测。但是蜂窝材料较金属零件的刚度小，在拆装的过程中，容易出现孔格变形等各种问题。本发明的在机检测方案避免了拆装过程，避免了上述的问题，也提高了加工的效率。

对于传统的金属材料，一般使用三坐标机对材料的表面进行测量。但是由于蜂窝材料存在大量的镂空部分，蜂窝壁非常薄，三坐标机的测头无法准确触碰蜂窝壁。而且蜂窝壁容易在与测头接触的过程中发生变形。因此，传统的三坐标机方法已经不再适用于蜂窝材料的加工表面的测量。本发明采用的检测方案是使用图像采集部件50，这种非接触的检测方式很好地解决了上述的问题。

对于蜂窝材料，使用非接触式的检测方式是非常合适的。本发明的非接触式检测方案是使用结构光相机等图像采集部件50。结构光相机相较于传统的线激光扫描仪，无疑是更适合蜂窝材料检测领域的方案。首先，蜂窝材料的加工表面会存在各种各样形式的缺陷，表面的微形态复杂，光学检测的方法很容易被干扰。线激光扫描仪的原理为红外线激光测距，而结构光相机的原理为面阵结构光测距，面阵光相对于单线激光可以更好地避免各种复杂的干扰。所以，结构光相机的测量的结果精度高，可信度高，异常点少。其次，结构光相机的单次采集视野为15mm×30mm，单次采集时间为200ms，而线激光扫描仪的单次扫描线宽为15mm，使用时需要依据线激光扫描仪的采样频率设定扫描仪的位移速度。所以，结构光相机在效率上是远高于线激光扫描仪的。因此，结构光相机是更适合应用于蜂窝材料检测领域的检测方案。

本发明提供了一种高效的、非接触式的测量方法，以及非常实用的在机检测的方案，克服了各种的困难，非常适用于蜂窝材料加工表面的检测。该方法具备高效性、准确性和可拓展性，对未来进一步推进特殊材料测量具有一定的价值。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种蜂窝材料加工表面质量在机检测设备，其特征在于，包括：

机台；

主轴，设于所述机台上并用于与所述机台的驱动机构驱动连接；

刀柄，所述刀柄的第一端与所述主轴连接固定，所述刀柄的第二端用于与刀具可拆卸连接；

夹持工装，与所述刀柄的第二端可拆卸连接；以及

图像采集部件，固定在所述夹持工装上并用于获取当前视野中待测蜂窝材料表面的图像信息。

2.如权利要求1所述的蜂窝材料加工表面质量在机检测设备，其特征在于，所述夹持工装包括背板及分别设于所述背板两边上的第一侧板和第二侧板，所述背板、所述第一侧板与所述第二侧板共同构成供所述图像采集部件容置的容置空间，所述第一侧板上设有用于与所述刀柄连接的连接块，所述连接块设有供连接柱插入的连接孔，所述连接孔的中心线与所述刀柄的中心线处于同一条直线上。

3.如权利要求2所述的蜂窝材料加工表面质量在机检测设备，其特征在于，所述连接孔的中心线与所述第一侧板所处的平面形成开口背向所述容置空间的夹角，所述夹角为钝角。

4.如权利要求3所述的蜂窝材料加工表面质量在机检测设备，其特征在于，所述夹角的大小为102°±5°。

5.如权利要求1所述的蜂窝材料加工表面质量在机检测设备，其特征在于，所述机台上设有三坐标位移机构，所述三坐标位移平台包括X轴导轨、Y轴导轨和Z轴导轨，所述X轴导轨设于所述Y轴导轨上，所述Z轴导轨设于所述Y轴导轨上，所述主轴设置在所述Z轴导轨上。

6.如权利要求1所述的蜂窝材料加工表面质量在机检测设备，其特征在于，所述图像采集部件与所述夹持工装通过螺钉固定，所述夹持工装与所述刀柄通过螺柱固定。

7.一种蜂窝材料加工表面质量的检测方法，基于如权利要求1～6任一项所述的蜂窝材料加工表面质量在机检测设备，其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：

在蜂窝材料加工完成后，从所述主轴上拆下装有切削刀具的所述刀柄；

将所述图像采集部件通过所述夹持工装安装于所述刀柄或另一刀柄上；

将装有所述图像采集部件的所述刀柄或另一刀柄安装于所述主轴上；

控制所述图像采集部件移动至目标检测位置；

获取当前视野数据，以对待测蜂窝材料表面图像信息进行在机检测，并将所述图像信息传递至控制终端；

根据所述图像信息重构表面轮廓，以获得反映蜂窝材料加工表面形貌的信息。

8.如权利要求7所述的蜂窝材料加工表面质量的检测方法，其特征在于，在所述获取当前视野数据，以对待测蜂窝材料表面图像信息进行在机检测，并将所述图像信息传递至控制终端的步骤之前，还包括步骤：

调整所述图像采集部件的高度位置，以进行对焦。

9.如权利要求7所述的蜂窝材料加工表面质量的检测方法，其特征在于，在所述将装有所述图像采集部件的刀柄或另一刀柄安装于所述主轴上的步骤中，所述刀柄在装有刀具进行材料加工时的位置坐标与所述刀柄在装有图像采集部件进行材料加工表面检测时的位置坐标保持一致。

10.如权利要求7所述的蜂窝材料加工表面质量的检测方法，其特征在于，所述图像采集部件的工作距离为130mm；和/或

所述图像采集部件的单次采集时间为200ms；和/或

所述图像采集部件的视野为30mm×16mm；和/或

所述图像采集部件的RGB图片分辨率为2160×4096；和/或

所述图像采集部件的深度信息精度为1μm～5μm。