基于视觉原理的链轮尺寸测量方法研究
更新日期:2024-06-18     浏览次数:109
核心提示:基于视觉原理的链轮尺寸测量方法研究 《现代制造工程》2024年 第4期 | 姜都 刘永 王宸 李伟杰 王红霞 湖北汽车工业学院机械工程学院 十堰442002基于视

 基于视觉原理的链轮尺寸测量方法研究 《现代制造工程》2024年 第4期 | 姜都 刘永 王宸 李伟杰 王红霞 湖北汽车工业学院机械工程学院 十堰442002
基于视觉原理的链轮尺寸测量方法研究为链轮端面几何参数的测量提供了一种新的高精度自动测量方法。以下是该方法的详细步骤和结果概述:
  1. 方法概述
    • 该方法利用视觉原理,结合图像处理技术,对链轮端面的几何参数进行测量。
    • 主要包括以下几个步骤:边缘检测、中心点与中心孔半径的确定、齿数的计数、齿顶圆和齿根圆直径的提取以及键槽尺寸的测量。
  2. 具体步骤
    • 边缘检测:利用Zernike矩的亚像素边缘检测算法,提取链轮的内外轮廓。这种方法可以提供更准确的边缘位置和形状信息,适用于需要高精度边缘信息的应用场景。
    • 中心点与中心孔半径的确定:对内轮廓采用Hough变换,识别并计算链轮的中心点坐标和中心孔半径。
    • 齿数的计数:在外轮廓上作一辅助圆,通过像素点序列计数算法来确定链轮的齿数。
    • 齿顶圆和齿根圆直径的提取:根据链轮齿廓的形状特征,采用一种改进的局部半径域算法提取每段齿廓的齿顶、齿根点。然后,使用最小二乘法拟合这些像素点,得到齿顶圆和齿根圆的直径。
    • 键槽尺寸的测量:最后,通过最小二乘法拟合链轮键槽边缘的直线,从而得到键槽的尺寸。
  3. 实验结果
    • 对两种不同规格的链轮分别进行了10次重复性测量。
    • 实验结果显示,链轮端面几何参数的测量误差均小于40μm,相对误差均在0.4%之内。
    • 这表明该方法能够满足高精度的自动测量需求,并且具有良好的重复性和准确性。
  4. 意义与应用
    • 该方法基于视觉原理,通过图像处理技术实现链轮端面几何参数的自动测量,提高了测量的效率和精度。
    • 在工业生产中,对于需要高精度测量链轮端面几何参数的场合,该方法具有重要的应用价值。
    • 同时,该方法也为其他类似零件的测量提供了新的思路和技术支持。