图像式刀调仪是通过测量刀具的切削点位置、角度和圆弧半径等参数,对刀具进行预调整的测量仪器。它的作用是准确而迅速地确定出数控机床及加工中心刀库中每把刀具的几何参量,从而在加工过程中用程序控制调整切削时刀具的运动轨迹,获得高精度的加工。它的性能优劣直接影响数控机床及加工中心的加工精度和使用效率。因为现在对数控机床加工质量的要求越来越高,人们对这一配套设备的性能,操作,以及必要的刀具参数的科学分类与管理等各种辅助功能也在不断的提出新的要求,这就使得实际中的刀具预调仪不断的向高精度,智能化和人性化发展。图像式刀调仪是集中光、电、机为一体的精密测量仪器,它的使用和研究在我国还是起步阶段,技术较落后,测量刀具参数的精度有待提高,国内的自主研发还不能跟上国内市场的需求。视觉系统是图像式刀调仪的重要组成部分,本课题完成了基于高分辨率数字摄像机图像式刀调仪视觉系统的构建,对视觉检测中的图像处理技术进行了深入研究,选择适应性好的图像处理算法,并通过VC++加以实现。提高了刀具测量精度和速度,从而提高了数控机床及加工中心的加工精度和使用效率。论文的主要研究内容和工作如下:1.完成了图像式刀调仪的视觉系统和软件系统的设计与实现,经过多次测量实验,仪器工作稳定。2.对图像处理技术进行深入研究,编写了图像预处理、边缘检测、轮廓跟踪、特征点识别和图像几何参数计算等程序,并通过研究和实验选择合适的图像处理算法。研究了一种亚像素边缘检测算法,提高了测量精度。3.提出了一种刀具轮廓特征点识别及几何参数计算的简易算法——微分逼近几何反求法。该算法主要的优点是运算量小、速度快并且受图像噪声影响小。4.完成了系统软件的编写,实现了刀具图像的保存与打印、自动测量、手动测量、零点标定、图像处理、刀具库、摄像机标定、单位转换、转接套选择、语言选择等功能模块。