仪器仪表学报

作者：孔盛杰，黄 翔，周 蒯，李航宇

单位：孔盛杰,1.南京航空航天大学机电学院,,黄 翔,1.南京航空航天大学机电学院,,周 蒯,1.南京航空航天大学机电学院,,李航宇,1.南京航空航天大学机电学院,

关键词：齿顶圆;亚像素角点;超最小二乘;椭圆拟合;准偏心误差

齿形结构作为传动装置的关键零部件,齿顶圆的精确检测是后续装配的重要依据。在齿顶圆的视觉测量中,传统图像处理方法检测精度较低,齿形结构倾角过大时轮齿存在遮挡导致算法的鲁棒性差。针对上述问题,现提出基于机器视觉的齿形结构齿顶圆检测方法。首先基于自适应阈值的曲率尺度空间(CSS)技术对轮齿进行亚像素角点检测,其次采用超最小二乘法拟合齿顶椭圆,最后通过补偿准偏心误差优化椭圆参数。实验结果表明,该方法不仅可以提取包含全部轮齿图像的齿顶圆,对于轮齿存在遮挡的图像也能进行高精度检测,同时能够补偿透镜畸变产生的椭圆准偏心误差,齿顶圆圆心测量精度为0.056mm,法向量测量精度为0.068°,满足齿形结构视觉测量要求。

来源：2021年第4期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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