近年来,高层居民小区、办公及商业楼宇中电梯的普及率逐年攀升,电梯的运行安全问题随之逐渐成为了社会普遍关注的焦点。曳引轮作为电梯动力系统中曳引机的重要组成部件之一,其可靠性对电梯安全稳定运行至关重要。在曳引式电梯使用过程中,曳引轮绳槽因与钢丝绳的不断接触摩擦而产生磨损。一旦绳槽磨损量超标,就可能导致钢丝绳发生打滑,并随之引发安全事故。目前国内针对曳引轮绳槽磨损量测量局限于传统的人工塞尺测量方法,该方法精度低且缺乏可溯源测量数据。本文采用非接触式的单目视觉测量方法,不仅能够弥补人工测量的不足,同时也避免了双目立体视觉法在狭小空间双相机难以安装以及缺乏公共视野而难以匹配的问题,在电梯曳引轮磨损检测领域具有广阔的应用前景。本文基于单目视觉原理,对曳引式电梯带切口半圆槽型曳引轮的绳槽磨损量检测进行了研究。测量系统硬件平台采用一台500万像素、像元尺寸为2.2μm×2.2μm的CMOS工业相机和配套光源,工业相机通过夹具固定在钢丝绳内侧并对钢丝绳和曳引轮绳槽接触间隙摄取图像。计算机通过控制模块触发相机采集图像信息,图像信息通过千兆网线传输至计算机进行图像处理。测量软件基于单目视觉技术与轮廓匹配等算法实现了目标间隙定位,通过绳槽边缘拟合得出测量结果。对测量值进行绳槽底面遮挡补偿,实现了电梯曳引轮磨损下沉量的实时测量。正文首先建立并分析了相机的小孔成像模型,研究单相机的标定方法,并采用12×9的棋盘格标定板,实现了相机系统的标定。接着分析了目标轮廓匹配和边缘拟合算法,验证了算法的实时性。通过与精度为±0.02mm、量程150mm数显游标卡尺做对比测量实验确定系统测量精度。在实验室搭建了电梯机房模拟实验平台并进行了静态测试和性能验证。实验结果表明,本系统在物距为300mm处测量绝对误差低于±0.1mm,算法平均用时约为5s,满足曳引轮绳槽磨损检测系统的测量精度与实时性要求。