基于双目线结构光的直齿圆锥齿轮的齿轮测量装置及方法制造方法及图纸

技术编号:28028863 阅读:19 留言:0更新日期:2021-04-09 23:09
本发明专利技术公开了一种基于双目线结构光的直齿圆锥齿轮的齿轮测量装置及方法,该申请通过两相机采集到结构光投射到所需要测量的被测直齿圆锥齿轮空间表面的包含有空间物体表面信息的光条畸变图像,再对采集到的包含有光条畸变图像进行处理获取各对应的光条空间点的信息,最后结合测量系统的两相机内参与系结构参数,恢复结构光所投射的空间物体表面的三维空间信息。本发明专利技术的一种基于双目线结构光的直齿圆锥齿轮的测量装置能够有效完成全局测量,是基于直齿圆锥齿轮的结构特点建立的双目线结构光测量系统,是一种全新的测量方式,具有结构简单、高效、通用性好、适应性强等特点。

【技术实现步骤摘要】
基于双目线结构光的直齿圆锥齿轮的齿轮测量装置及方法
本专利技术涉及一种基于双目线结构光的直齿圆锥齿轮的齿轮测量装置及方法。
技术介绍
齿轮是机械工业中一种极其重要的传动零件,齿轮传动也是机械工程领域中应用极为广泛的一种传动形式,其主要特点是:瞬时传动比恒定;传动效率高,可达98%-99%;工作可靠、使用寿命长;结构紧湊,适用范围大;传递功率比较大,圆周速度可以达到300m/s。在齿轮传动中,通常按照齿轮比对其传动方式进行分类,可以分为固定齿数比和可变齿数比的齿轮传动机构形式,机械工程中常见的齿轮传动形式有:直齿轮传动、斜齿轮传动、人字齿轮传动、直齿锥齿轮传动、斜齿锥齿轮传动以及弧齿锥齿轮传动。其中,直齿圆锥齿轮是用于传递两相交轴之间的回转运动,主要应用于汽车后桥齿轮箱、液力传动内燃机车、风扇轴、车轴齿轮箱、牛头刨床工作台以及进给机构中。与常见的圆柱齿轮相比,圆锥齿轮其制造、装配都比较复杂,所以除布置和其它特殊要求以外尽量少用,相互啮合的两圆锥齿轮轴线间夹角一般为90°,否则箱体加工和安装调整都比较困难。圆锥齿轮传动振动和噪声相比较与圆柱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双目线结构光的直齿圆锥齿轮的测量装置,其特征在于,包括底座、安装在底座上的旋转工作台、对称安装在所述旋转工作台两侧的支承立柱以及连接在两个所述支承立柱之间的桁架;所述旋转工作台上设有用于固定齿轮的齿轮固定器,所述桁架上设有迎向所述被测齿轮的激光器,所述支承立柱上分别设有一组迎向被测齿轮的双目相机,所述激光器设置在所述双目相机的上方。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于双目线结构光的直齿圆锥齿轮的测量装置,其特征在于,包括底座、安装在底座上的旋转工作台、对称安装在所述旋转工作台两侧的支承立柱以及连接在两个所述支承立柱之间的桁架;所述旋转工作台上设有用于固定齿轮的齿轮固定器,所述桁架上设有迎向所述被测齿轮的激光器,所述支承立柱上分别设有一组迎向被测齿轮的双目相机,所述激光器设置在所述双目相机的上方。


2.根据权利要求1所述的基于双目线结构光的直齿圆锥齿轮的测量装置,其特征在于,所述支承立柱迎向旋转工作台的一侧设有垂直延伸的第一滑槽,所述第一滑槽内设有可沿所述第一滑槽上下滑动的相机支架。


3.根据权利要求2所述的基于双目线结构光的直齿圆锥齿轮的测量装置,其特征在于,所述支承立柱迎向旋转工作台的一侧设有垂直延伸的第二滑槽,所述桁架的两端安装在所述第二滑槽,且和沿第二滑槽上下滑动。


4.根据权利要求1所述的基于双目线结构光的直齿圆锥齿轮的测量装置,其特征在于,所述齿轮固定器为内三角卡盘。


5.一种基于双目线结构光的直齿圆锥齿轮的齿轮测量方法,其特征在于,该方法利用权利要求1-3任一所述的测量系统进行齿轮测量,具体包括步骤:
S1:利用激光器向被测齿轮的表面发射激光束,同时通过两组双目工业相机分别在左右两边采集被测齿轮齿廓上的光条图像,然后对采集到的光条图像进行处理得到光条图像的光条结构中心点集合;
S2:利用Hessian矩阵确定图像中光条中心的法线方向,再通过求解法线方向上的极值点得到线条边缘的子像素级位置,最后采用链接约束方法去除错误光条中心点,将正确的光条中心链接在一起形成多个光条线段;
S3:获得光条线段的图像坐标,再将相机对应坐标系下的点云数据转换到世界坐标系下,然后通过旋转工作台匀速持续的转动180°,不断获得被测直齿圆锥...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗天洪王成琳孙伟廖尉捷范磊陈婕李忠涛杨清
申请(专利权)人:重庆文理学院
类型:发明
国别省市:重庆;50

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