鏈輪是鏈傳動的主要零件,其加工精度直接影響鏈傳動的工作性能。徑向跳動是形位誤差的重要組成部分,是評價鏈輪加工精度的主要指標之一,直接影響鏈傳動的動態(tài)特性。測量鏈輪的徑向跳動是提高鏈輪加工精度和裝配精度、保證鏈輪傳動性能的重要前提。隨著現(xiàn)代汽車發(fā)動機制造技術(shù)的進步,對鏈輪徑向跳動的在線或原位測量提出了要求。本文以鏈輪徑向跳動的原位或在線測量為目標,利用機器視覺測量技術(shù),研究建立鏈輪徑向跳動的機器視覺測量模型。由于鏈輪的幾何形狀和測量參數(shù)與軸齒類零件類似,所以建立該模型的方法也可以用于研究其他軸齒類零件相關(guān)參數(shù)的視覺測量。首先,在基于平面的兩步標定法的基礎(chǔ)上,提出校正攝像機主點的攝像機標定改進算法。利用兩對共軛曲線之間的最短線段集合,獲得由這些線段集合相交形成的多邊形頂點坐標,通過求解多邊形質(zhì)心校正攝像機主點。以標準量塊的尺寸為被測量,通過實驗驗證攝像機標定改進算法的準確性,為提高視覺測量精度奠定基礎(chǔ)。其次,考慮到工廠復(fù)雜的光照條件、鏈輪表面的顏色等因素的影響,在分析現(xiàn)有亞像素邊緣檢測算法的基礎(chǔ)上,以檢測邊緣的準確性和抗噪性為指標,通過實驗對邊緣插值算法、空間矩法以及擬合法進行測試,確定適... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：136 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

汽車中發(fā)動

第1章緒論3(a)(b)圖1.2機器視覺測量汽車四門兩蓋間隙在此背景下，以滿足鏈輪在線或原位測量為目標，本文利用機器視覺測量技術(shù)，研究并建立鏈輪徑向跳動的視覺測量模型，為鏈輪的徑向跳動提供一種在線測量的技術(shù)手段。1.1.2論文研究的意義本文以鏈輪為研究對象，利用機器視覺測量技術(shù)，研究并建立鏈輪徑向跳動的視覺測量模型，以實現(xiàn)提高鏈輪測量精度和效率的目的。由于鏈輪的幾何形狀特征和測量參數(shù)包含了大部分軸齒類零件的幾何構(gòu)成，所以利用該模型還可以直接或稍加修改對其他軸齒類零件進行相關(guān)參數(shù)的測量。為滿足現(xiàn)場測量的要求，在被測鏈輪孔內(nèi)放置一個圓環(huán)（與圓環(huán)端面重合），在與鏈輪端面平行的平面上建立世界坐標系，該世界坐標系的原點與攝像機的光學中心重合，XW-YW坐標面與鏈輪端面平行，WZ軸方向垂直指向鏈輪端面，YW軸與鏈輪孔圓心和圓環(huán)圓心的連線平行。在該坐標系下，利用已知的圓環(huán)半徑和鏈輪中心孔半徑以及橢圓擬合得到的圓環(huán)和鏈輪孔邊緣曲線方程的系數(shù)，確定鏈輪中心點的世界坐標，由此獲得世界坐標與攝像機坐標的變換矩陣，即視覺測量鏈輪徑向跳動的外參，為建立視覺測量鏈輪徑向跳動模型奠定基矗利用視覺測量鏈輪徑向跳動的外參，將檢測的鏈輪邊緣點投影到與鏈輪端面平行的坐標面后，分別對齒溝邊緣點和齒頂邊緣點進行橢圓擬合，求解齒溝圓弧的最低點和齒頂圓弧的最高點，最終建立齒溝和齒頂相對于鏈輪中心點的徑向跳動視覺測量模型。在本文建立的機器視覺測量模型的基礎(chǔ)上，對四個不同節(jié)距和齒數(shù)的鏈輪的徑向跳動進行實際測量，并與測繪投影儀和三坐標測量機的測量結(jié)果進行對比和分析，驗

第1章緒論3(a)(b)圖1.2機器視覺測量汽車四門兩蓋間隙在此背景下，以滿足鏈輪在線或原位測量為目標，本文利用機器視覺測量技術(shù)，研究并建立鏈輪徑向跳動的視覺測量模型，為鏈輪的徑向跳動提供一種在線測量的技術(shù)手段。1.1.2論文研究的意義本文以鏈輪為研究對象，利用機器視覺測量技術(shù)，研究并建立鏈輪徑向跳動的視覺測量模型，以實現(xiàn)提高鏈輪測量精度和效率的目的。由于鏈輪的幾何形狀特征和測量參數(shù)包含了大部分軸齒類零件的幾何構(gòu)成，所以利用該模型還可以直接或稍加修改對其他軸齒類零件進行相關(guān)參數(shù)的測量。為滿足現(xiàn)場測量的要求，在被測鏈輪孔內(nèi)放置一個圓環(huán)（與圓環(huán)端面重合），在與鏈輪端面平行的平面上建立世界坐標系，該世界坐標系的原點與攝像機的光學中心重合，XW-YW坐標面與鏈輪端面平行，WZ軸方向垂直指向鏈輪端面，YW軸與鏈輪孔圓心和圓環(huán)圓心的連線平行。在該坐標系下，利用已知的圓環(huán)半徑和鏈輪中心孔半徑以及橢圓擬合得到的圓環(huán)和鏈輪孔邊緣曲線方程的系數(shù)，確定鏈輪中心點的世界坐標，由此獲得世界坐標與攝像機坐標的變換矩陣，即視覺測量鏈輪徑向跳動的外參，為建立視覺測量鏈輪徑向跳動模型奠定基矗利用視覺測量鏈輪徑向跳動的外參，將檢測的鏈輪邊緣點投影到與鏈輪端面平行的坐標面后，分別對齒溝邊緣點和齒頂邊緣點進行橢圓擬合，求解齒溝圓弧的最低點和齒頂圓弧的最高點，最終建立齒溝和齒頂相對于鏈輪中心點的徑向跳動視覺測量模型。在本文建立的機器視覺測量模型的基礎(chǔ)上，對四個不同節(jié)距和齒數(shù)的鏈輪的徑向跳動進行實際測量，并與測繪投影儀和三坐標測量機的測量結(jié)果進行對比和分析，驗

【參考文獻】：
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[8]回轉(zhuǎn)類零件形位誤差的非接觸精密測量系統(tǒng)研究[D]. 王天煜.遼寧工程技術(shù)大學 2005
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本文編號：3068777