蒲 玲，曾鹏飞，苏 震，郝永平

(1.沈阳理工大学 机械工程学院，辽宁 沈阳 110159；2.沈阳理工大学 辽宁省先进制造技术与装备重点实验室，辽宁 沈阳 110159；3.中国兵器工业新技术推广研究所，北京 100089；4.沈阳理工大学 CAD/CAM技术研究与开发中心，辽宁 沈阳 110159)

随着近年来测量技术的飞速发展，齿轮测量已经由传统的机械式、机电结合式发展到如今以计算机、机光电等技术相结合的高自动化测量技术[1]。其中机器视觉在齿轮检测方面的应用主要包括了齿轮表面的残缺检测、齿轮的尺寸参数检测等。目前机器视觉技术以高稳定性、非接触、高精度、低成本等优点逐渐获得国内外制造业的关注度[2]。但在目前的齿轮齿宽的检测过程中，系统只对分度圆与轮齿渐开线的交点进行检测，而忽略了整个渐开线齿廓部分的误差。

本文主要采用CMOS为主板芯片的工业摄像头，结合光学测量、图像处理等技术，实现了图像的采集、预处理、亚像素边缘提取、检测等功能，针对整个齿轮进行检测，并对于每个轮齿的齿廓边缘进行检测，根据轮齿轮廓与标准渐开线轮廓进行比对计算误差，从而获得更加精确的误差信息，最终判断其合格性。

1 系统搭建

1.1 硬件系统搭建

首先在摄像头的选取方面，本文主要选取了CMOS工业摄像头作为主要相机，因为相比于CCD相机来说，CMOS相机具有成本低、性价比高等优点[3]，光源则采用视觉距离无限远、照度均值在3万勒克斯、稳定性好的环形LED光源，并且通过相机、光源的同轴进行照明的方式对齿轮进行检测，从而确保光线产生的误差达到最小。……