高超学，苏小平，梁 栋，丁 力

（1.江苏农林职业技术学院机电工程学院，江苏 句容 212400；2.南京工业大学机械与动力工程学院，江苏 南京 211816；3.江苏理工学院机械工程学院，江苏 常州 213001）

1 引言

渐开线齿轮以其独有的特点被广泛应用于机械设备中，它的精度直接影响机械设备工作性能。渐开线齿型形状复杂，因此如何测量、分析、反求和控制误差一直是不断探索的课题[1]。目前，常规的测量主要以接触式测量为主，如万能渐开线测量仪、齿形齿向测量仪和螺旋线齿向的测仪等，但这些测量仪器效率低、程序复杂，且不适合在线测量[2]。基于数字图像处理技术检测渐开线齿型具有非接触、速度快、精度高的优点被广泛。而基于数学图像处理技术的中心主要是对采集的信息边缘提取，边缘提取的精度直接影响渐开线齿型精度[3]。文献[4]提出基于灰度矩的亚像素边缘检测方法，并通过实验验证算法的有效性和精确性。文献[5]提出legendre正交矩的亚像素边缘点位方法识别人体动作特征。文献[6]提出空间矩亚像素边缘提取理论，空间矩边缘检测虽抗噪能力强，但直接采样计算会引起边缘与像素边界重合。因此文章提出利用牛顿迭代法求解像素边缘，提高了渐开线齿型检测精度。然而，渐开线齿型形状复杂，如何高效精确的检测是一个具有挑战性的问题：（一）渐开线齿型轮廓函数复杂，精确提取边缘比较困难；（二）如何从提取的边界点分析齿轮参数，直接测量不易，因此要构造原齿廓。……