基于机器视觉和局部图像分析的齿轮中心定位

作者：支珊; 赵文珍; 赵文辉; 段振云; 孙禾视觉测量齿轮分段定半径圆拟合齿轮中心

摘要：在机器视觉测量中小模数直齿圆柱齿轮时,由于受摄像头视野限制,无法拍摄完整齿轮图像。因此,齿轮的中心定位成为直齿圆柱齿轮高精度测量的关键步骤。文章针对此问题,提出利用有约束条件的固定半径最小二乘法拟合求圆心的方法,多次迭代逼近齿顶圆过渡带,通过得到精确的齿顶圆边界,逐步修正齿轮中心,从而提高了检测齿轮中心位置的准确度。在此基础上,将已确定的齿轮中心,代入极坐标公式,根据渐开线齿轮各部分几何尺寸的计算公式,对齿廓外轮廓进行分段。提出了一种在小范围内确定齿轮中心的方法,并且实现了直齿圆柱齿轮外部轮廓的分段,在视觉测量中小模数齿轮上有一定借鉴意义。

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