技术特征：
1.一种用于测量圆柱齿轮参数的光学同轴多环检测法，其特征在于，包括以下步骤：s1：首先对光学测量系统校准和测前标定，并且利用超声波清洗机对齿轮进行测前清洗，然后对待测齿轮表面随机粘贴标志点；s2：其次通过双目视觉高精度光学测量系统对齿轮部分进行高精度数据采集，以此获取齿轮的点云数据，然后根据识别相同的人工公共标志点，对齿轮的点云数据进行高精度拼接，获得完整的齿轮三维点云数据；s3：然后在s2中获得的齿轮点云数模上，等间距建立平面和检测圆，并且提取检测圆与两侧齿面交点；s4：接着根据s3中提取的交点，对第j个轮齿齿厚偏差进行测量。s5：且将s4中计算得到的齿厚偏差与同等级齿轮齿厚偏差允许的阈值进行比较，若计算的齿厚偏差在同等级齿轮齿厚偏差允许的阈值内，则说明该齿轮齿厚偏差是合格，否则不合格；s6：同时根据s3中提取的交点，对第j个轮齿齿距偏差进行测量；s7：若s6中计算得到的左侧齿距偏差和右侧齿距偏差均小于同等级齿轮齿距偏差允许的阈值内，则该齿轮齿距偏差合格，否则该齿轮齿距偏差不合格；s8：若s7中测得该齿轮两侧齿距偏差均合格，则进入该齿轮两侧齿距累积偏差测量程序；如果s6中计算得到的左侧齿距累积偏差，和右侧齿距累积偏差分别均小于同等级齿轮齿距累积偏差允许的阈值内，则该齿轮齿距累积偏差合格，否则该齿轮齿距偏差不合格；s9：若s5中测得的该齿轮齿厚偏差、s7中测得的齿距偏差和s8中测得的齿距累积偏差均合格，则说明该齿轮是合格产品，否则其中任何一项不合格，则该齿轮属于不合格产品。2.根据权利要求1所述一种用于测量圆柱齿轮参数误差的光学同轴多环检测法，其特征在于：步骤s1中，所述齿轮表面涂抹有显像剂。3.根据权利要求2所述一种用于测量圆柱齿轮参数误差的光学同轴多环检测法，其特征在于：所述显像剂的材料采用钛粉显像剂。4.根据权利要求1所述一种用于测量圆柱齿轮参数误差的光学同轴多环检测法，其特征在于：步骤s2中，所述齿轮数据采集过程中，需要对齿轮进行局部分区，并且逐个对分区的齿轮部分进行高精度数据采集。5.根据权利要求4所述一种用于测量圆柱齿轮参数误差的光学同轴多环检测法，其特征在于：所述齿轮三维点云数据在使用前需要进行平滑去噪处理。6.根据权利要求1所述一种基于机器视觉的测量圆柱齿轮齿厚偏差和齿距偏差的光学同轴多环检测法，其特征在于：步骤s4中，所述第j个轮齿齿厚偏差测量过程中，需要根据实际齿厚与理论齿厚对应的角度差求平均值，用以消除测量齿厚偏差过程中存在的偶然性。7.根据权利要求6所述一种基于机器视觉的测量圆柱齿轮齿厚偏差和齿距偏差的光学同轴多环检测法，其特征在于：所述齿厚偏差测量过程中，需要利用该齿轮所有轮齿的平均齿厚偏差来描述该齿轮齿厚偏差，用以消除齿面的复杂性和齿轮齿厚误差测量过程中存在偶然性。8.根据权利要求1所述一种基于机器视觉的测量圆柱齿轮齿厚偏差和齿距偏差的光学同轴多环检测法，其特征在于：步骤s6中，所述齿距偏差测量过程中，分左侧齿距偏差和右侧齿距偏差。
9.根据权利要求8所述一种基于机器视觉的测量圆柱齿轮齿厚偏差和齿距偏差的光学同轴多环检测法，其特征在于：所述左侧齿距偏差测量过程中，需要根据实际齿距与理论齿距对应的角度差求平均值，用以消除测量齿距偏差过程中存在的偶然性。10.根据权利要求9所述一种基于机器视觉的测量圆柱齿轮齿厚偏差和齿距偏差的光学同轴多环检测法，其特征在于：所述右侧齿距偏差测量过程中，需要根据实际齿距与理论齿距对应的角度差求平均值，用以消除测量齿距偏差过程中存在的偶然性。
技术总结
本发明属于基于机器视觉的圆柱齿轮齿距和齿厚精度检测技术领域，具体的说是一种基于机器视觉用于圆柱齿轮齿厚偏差和齿距偏差的同轴多环检测法；通过设置同轴多环检测法，以通过简单直观的算法直接计算出弧长，得到齿厚偏差和齿距偏差；并且还能够实现齿轮齿距偏差和齿厚偏差的轴向立体测量，即沿齿轮宽度范围，垂直于齿轮轴线方向的多个平面内，可做多个同轴同半径的检测圆，来实现齿轮每个轮齿的多个位置测量齿厚偏差和齿距偏差，使得对齿轮的齿距偏差和齿厚偏差的测量结果更科学，更客观，更具代表性。更具代表性。更具代表性。
技术研发人员：张德海 李军恒 李艳芹 刘建秀 陈鹿民 田淑侠 王胜永 王涛 张段芹 赵峰 王辉 孟凡念 谢贵重 祝志逢 黄子帆 洪登銮 谷远东
受保护的技术使用者：郑州轻工业大学
技术研发日：2022.07.06
技术公布日：2022/10/13