基于图像处理的齿轮尺寸测量系统开题报告

 2021-08-08 12:08

1. 研究目的与意义

本课题研究目的:因为社会科学的不断发展,齿轮测量技术不断前进。目前新崛起的机器视觉技术,因其非接触、高精度、高效率、实时性好等诸多优点而得到了迅速发展与广泛应用如各种实时、在线精密测量,尤其适用于零件几何参数的动态实时精密测量。

根据现有齿轮行业的现状与发展,本文研究了基于机器视觉技术的标准直齿圆柱齿轮的测量。研究分析了直齿圆柱齿轮视觉测量的原理与方法以及软件系统的设计与开发,实现了非接触、实时性的测量。

实验证明此方法具有较好的理论研究价值与实用意义,可以大大降低工人的劳动强度,大幅提高生产效率,具有较大的推广价值,为齿轮测量技术引入了一种新的具有较高测量精度的非接触式测量方法。若能应用于工业现场,将大大促进齿轮检测行业的自动化、智能化发展。

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2. 国内外研究现状分析

齿轮测量技术现如今已经成为先进齿轮制造技术中一个非常重要的组成部分。经过近几百年的发展历程,齿轮测量技术已经取得了很大发展与进步。

在上世纪70年代,齿轮测量主要是比较测量,即相对测量。这种测量技术的实现有以下两种方法:

(1).将需要测量的齿轮与标准齿轮进行比对后,得到齿轮的各项误差;

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3. 研究的基本内容与计划

采用齿轮测量系统,进行将机器视觉技术运用在齿轮测量上的研究。需要研究的内容有:1.齿轮参数的视觉测量原理:

首先对齿轮测量中运用到的图像处理技术进行了介绍如滤波去噪、图像填充、腐蚀、 Hough变换、边缘检测等:然后对渐开线齿轮相关参数以及渐开线方程进行了介绍:最后详述齿轮各参数的测量方案,包括几何参数及各单项误差参数。

2.齿轮视觉测量系统设计与开发:

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4. 研究创新点

本论文特色与创新如下:

1.本课题在齿轮测量中需要用到的图像处理技术有:滤波去噪、图像填充、腐蚀、掩膜处理、连通区域分析、Hough 变换圆检测法、边缘检测;

滤波去噪主要是为了去除混杂在图像中的噪声,提高图像质量,为后续图像处理提供良好的处理对象;图像填充、腐蚀、掩膜处理与连通区域分析主要是为了测量齿数;Hough 变换圆检测法用于定位齿轮的中心;边缘提取用于提取齿轮的轮廓边缘点,得到边缘点坐标,为齿轮参数测量提供最原始的实验数据。

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