齿轮作为机械传动的重要零部件,由于在加工中不可避免的存在误差,所以其精度的检测工作意义重大。传统的齿轮测量仪器由于效率低,只能对齿轮抽样检测,基于机器视觉的测量方法因具有非接触、高精度、高效率等优点,成为了齿轮测量技术的发展趋势。本文研究基于机器视觉的齿轮测量系统,设计了齿轮参数的测量方法,研究工作具体有:1.设计齿轮测量系统。根据齿轮参数的检测要求,搭建高精度的视觉检测平台,设计光源系统,分别建立1号线阵相机和2号线阵相机的成像模型,完成视觉系统的标定工作。2.研究适用于齿轮测量系统的圆拟合算法。本文研究的huber圆拟合算法,通过阈值K把拟合点分为置信区域和离群区域,抵抗了离群点的干扰,采用二分法的步长计算策略通过迭代计算得到最佳拟合效果。通过模拟实验分析huber圆拟合算法中阈值K取值的规律。运用huber圆拟合算法测量齿轮齿顶圆、齿根圆和内圆,并用理论分析验证应用中关于阈值K经验值设定的合理性。3.设计齿轮参数的测量方法。根据几何关系计算齿顶圆跳动、内圆真圆度以及齿顶圆与内圆同心度的大小。依据公法线的几何特征,采用极坐标变换的方式测量公法线的长度。经过形态学处理之后的齿轮图像可以测量面取量的值。以三坐标测量仪的测量方式为参考,设计了齿轮厚度的测量方法。4.通过实验验证本系统的可行性。以齿轮圆心与旋转平台回转中心的偏心距为自变量,验证1mm以内的偏心程度对测量结果影响不大的结论。除此之外,还验证了齿轮测量系统测量结果的重复性,通过与三坐标测量值对比,进一步证明了测量系统的可靠性。