基于远心镜头的视觉齿轮倒角测量方法研究

发布时间：2017-11-24 15:30

  本文关键词：基于远心镜头的视觉齿轮倒角测量方法研究

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【摘要】：倒角齿轮是汽车变速箱中关键传动部件之一,其加工质量的好坏会直接影响到汽车传动系统的性能。目前,对齿轮倒角轮廓加工质量检测的主要方法是采用接触式测量,该方法测量精度高,但在测量过程中,机械探针需要与齿轮倒角表面接触,易损坏探针,且测量重复性差。本文在前人研究工作基础上对基于视觉引导的激光齿轮倒角测量方法做了进一步研究,改进后的测量方法利用CCD相机一次拍摄被测工件所在空间的图像,通过物像标定,对待测齿轮空间位置进行定位,然后移动激光传感器对待测齿轮的倒角轮廓进行扫描测量,可获得被测齿轮倒角轮廓的信息。本文根据研究的测量方法,利用VC++进行了编程,实现了计算机控制自动齿轮倒角测量系统。由于机器视觉引导的激光齿轮倒角扫描,测量方法采用传统镜头在采集工件图像时会产生透视投影误差,直接影响了齿轮倒角测量系统的中心定位精度。本文为解决传统镜头拍摄图像存在畸变问题,提出了一种利用远心镜头对齿轮空间位置进行测量定位的方法。由于正交投影设计远心镜头能够解决传统镜头带来的透视投影误差问题。因此,基于远心镜头的视觉齿轮倒角测量方法,能够提高齿轮倒角测量系统中心定位精度。本文研究工作的主要内容如下:(1)对XY移动平台进行定位精度测量实验,并编写反馈补偿程序,提高了测量系统定位精度。(2)对远心镜头拍摄的齿轮图像进行了拟合圆实验,研究了其测量精度。(3)对测量系统中测量原点定位方法进行研究,提出了激光传感器扫描标定板边缘进行系统定位的方法。
【学位授予单位】：天津科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.212.4

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本文编号：1222748