Kameradan Alınan Görüntünün CNC Tezgâhında Gerçek Zamanlı Olarak İşlenmesi

Abstract

Bu çalışmada endüstride yaygın olarak kullanılan bilgisayar destekli sayısal kontrolöre (CNC (Computer Numerik Control)) koordinat desteği ile görüntünün ölçekli olarak çizdirilmesi hedeflenmiştir. Bilgisayar ortamında alınan görüntünün görsel olarak benzetiminden sonra elde edilen iskelet yörünge koordinatları, CNC hareket yörünge komutlarına dönüştürülmekte ve CNC ünitesine yüklenen hareket komutları makinede otomatik olarak işlenmektedir. Bu çalışma sayesinde görüntü işlemenin kullanım alanları ile programlanabilir makinelerin çalışma alanları birleştirilerek, yararlı bir çalışma oluşturulması amaçlanmıştır. Görüntünün kameradan alınarak, üzerinde belirli işlemlerin uygulanılması sonucunda, kullanılacak gerekli bilgiler alınmıştır. Bunun için sırasıyla alınan görüntüye belirli bir eşik değeri uygulanarak siyah beyaz (binary) bir görüntü oluşturulmuş ve iskelet çıkarımları yapılarak görüntünün koordinat değerleri elde edilmiştir. Bu çalışmada, iskelet çıkarımı için Matlab programında görüntünün iskeletini oluşturma (skeleton) fonksiyonundan yararlanılmış, koordinat değerleri ise sınır çıkarma fonksiyonları ile (bwboundaries) belirlenmiştir. Elde edilen koordinat değerlerini CNC’de hareket komutuna dönüştürebilmek için 'g kod' una dönüştürmek gerekmektedir. Bu işlem basamağı Matlab programı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. g kodu çıktı dosyası USB bellek yardımı ile CNC’ye aktarılarak x-y düzleminde görüntüyü istenen şekilde talaş kaldırarak çizdirilmiştir. Sonuç olarak bu çalışmada, kameradan alınan görüntünün koordinatlarının hesaplanması sayesinde istenen şekilde CNC tezgah tarafından işlemenin yapılması amaçlanmıştır. Görüntü işleme aşamasında Matlab programı kullanılmış, işlenen görüntüyü istenen şekilde talaş kaldırarak çizdirebilmek için Siemens’in Sinumerik CNC tezgâhı kullanılmıştır. Prototip makinede gerçekleştirilen işleme çıktıları üzerinde yapılan ölçüm testleri sonucunda işlemenin orijinal resme uygun hatasız bir şekilde gerçekleştiği gözlenmiştir. Yapılan karşılaştırma ve değerlendirmelerde teorik sonuçlarla pratik sonuçların büyük oranda örtüştüğü sonucuna varılmıştır.