基于图像特征指标的汽车主减速器总成质量检测技术研究-精密仪器及机械专业论文.docxVIP

万 万方数据 RESEARCH ON THE DETECTION TECHNOLOGY OF AUTOMOBILE GEAR REDUCER ASSEMBLY BASED ON THE PARAMETERS OF THE GEARING 如宜ESH PATTERN IMAGE Master Thesis Submitted to University ofElectronic Science and Technology of China M乓jor: .Precision Ill1struments and Machinery Author: Jundong Gai Advisor: SchooJ: Jiexiong Ding School of M.echatronics Engi neering 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在 导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。据我所知，除了文中 特别加以标注和致谢的地 方外，论文 中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果 ，也不包含 为获得电子科技大 学或其它教育机构的学位或证书而使用 过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明 确的说明并表示谢意。 作者签名: 每fá、$ 日期:cì-o 12.年 l 月 9 日 论文使用授权 本学位论文 作者完全了解电 子科技大学有关保留、使 用学位论文 的规定，有权保留并 向国家有关部门或机构送交论文 的复印件和磁盘， 允许论文被查阅和借阅。本 人授权电子科技大 学可以将学位论文的全 部或部分内容编入有 关数据库进行检 索 ，可以采用影印、缩 印或扫描 等复制手段保存 、汇编学位论文。 (必威体育官网网址的学位论文在解密后应遵守此规定 〉 作者签名 :多依总 导师签名 : L 日期: I2.，.年 1( 月 l乙日 万方数据 万方数据 摘要 摘 要 作为汽车传动系统中降低转速、增加扭矩的关键部件，汽车主减速器质量的 好坏对整个传动系统的工作性能有重要影响。准双曲面齿轮是汽车主减速器的核 心部件，其在啮合过程中所产生的接触印痕，是主减速器质量的直观反映。接触 印痕的位置、大小和形状，是评价主减速器质量的主要性能指标。传统的人工目 测检测方式易受主观因素的影响，而机器视觉正在工业领域取得越来越广泛的应 用。本文的研究重点就是采用数字图像处理技术，对齿轮啮合印痕图像进行特征 提取。文章主要从以下几个方面进行了研究： 首先，对准双曲面齿轮啮合印痕图像进行了增强处理。在对印痕图像进行灰 度化处理的基础上，分别采用基于直方图均衡化、基于图像内容和基于线性灰度 变换这三种方式对印痕图像进行增强处理，均取得了良好的增强效果。 其次，对准双曲面齿轮啮合印痕图像进行了边缘提取处理。文章分别采用基 于微分算子、基于线性滤波和基于小波变换的边缘提取方式对增强后的印痕图像 进行边缘提取处理，并对提取结果进行了对比。基于微分算子的边缘提取分析中， 重点论述了 Roberts 算子、Sobel 算子和 Prewitt 算子的边缘检测原理；基于线性滤 波的边缘提取分析中，着重介绍了应用最广泛的 Canny 算子和 LOG 算子；基于小 波变换的边缘检测方式则重点阐述了小波的边缘检测原理，并采用常用的几种小 波函数对印痕图像进行了边缘提取处理。 最后，对准双曲面齿轮啮合印痕图像进行了特征参数提取和分析。采用形态 学理论对提取的印痕边缘图像作进一步处理，得到完整的印痕及齿廓边缘；计算 得到基于印痕图像的特征参数，并建立起基于 LabVIEW 的准双曲面齿轮啮合印痕 图像边缘提取系统。 关键词 主减速器 齿轮啮合印痕 图像增强 边缘提取 I 万方数据 万方数据 ABSTRACT ABSTRACT As key components of the motor drive system which are used to lower speed and increase torque, the automobile gear reducer characterizes the quality of the transmission system. Hypoid gears are the core components of the automobile gear reducer. The quality of main reducer is mainly represented with the meshing performance of gear pair, which can be directly evaluated by the gearing mesh pattern. The position, shape an