齿轮几何参数视觉检测方法的研究

直齿圆柱齿轮的几何参数的人工检测精度较低,损伤齿面,工作效率低下,采用机器视觉的方法检测齿轮的几何参数。搭建视觉检测平台,采用前景背景综合光法的改进措施。对比主要的像素级边缘检测算法,发现传统的Canny边缘检测算法存在未检边缘、错误的检测边缘以及滤波、分割阈值参数需要人工设定等问题,提出了一种改进的自适应性Canny像素级检测算法。主要改进:1).采取经图像积分简化的自适应高斯滤波进行去噪;2).增加45°和135°方向的改进Sobel梯度模板进行梯度计算;3).采用大津法实现双阈值检测。实验结果表明改进Canny的连接性更好,提高了图像的检测效果。为了实现齿轮的高精度检测和保持良好抗噪性,采用插值法获取亚像素点,并采用最小二乘法提取齿轮图像的亚像素边缘,经参数计算和标定系数得到实际几何尺寸。实验表明,本文实现了齿轮几何参数的非接触测量,达到了亚像素级检测精度,误差为0.00435mm。满足实际要求,因其应用价值可应用生产制造中。