齿轮是很多机械设备中经常使用的一类重要传动零件。在工业发展的进程中,齿轮一直发挥着不可或缺的作用。在工业化与信息化时代的今天,齿轮及其相关技术仍是我们研究的热点方向之一。齿轮的精度直接影响整台机器的使用性能与寿命。目前测量齿轮参数的设备众多,如三坐标测量机、齿轮检测中心等。但这些检测设备均因价格昂贵,且使用和维修技术性强,而迟迟未得到广泛应用。随着机器视觉技术发展的步伐之快,在现代测量中因其所具有的效率高、实时性好、动态范围大等诸多优点,而受到了广泛青睐。结合机器视觉技术的特点,本文研制了基于其检测技术的齿轮测量系统,主要内容包括:检测系统相关硬件配置及其选型分析、齿轮视觉测量系统设计与开发、实验结果处理与误差分析等。总体而言,本文所重点研究的内容可分为以下三部分。第一,结合实验室现有的视觉测量平台,首先分析了图像采集的过程主要是相机的运动控制;然后对相机、镜头、照明方式、光源等进行了选择,构建了测量系统的硬件平台;最后对齿轮视觉测量系统软件部分进行了开发设计,包括软件总体结构与各子模块的设计;第二,阐述了齿轮测量中应用到的图像处理技术如滤波去噪、图像填充、腐蚀、掩膜处理、边缘检测等;第三,阐述了齿轮参数的测量方案包括齿轮几何参数如:齿数z、模数m、齿顶圆半径ar、齿根圆半径fr等与齿轮单项误差如:齿距偏差pt?f、齿形误差f?f、齿距累积误差pk?F等参数的测量方法;本文最后以一渐开线标准直齿圆柱齿轮为实验对象,在物距一定的条件下,首先用选择的标准件对系统进行标定;然后在相同的视觉测量模型下,采集齿轮图像,根据本课题所设计的测量方案进行测量。实验结果表明,这种基于机器视觉技术的齿轮参数测量方法是可行的。