精密砂輪幾何特征的圖像檢測技術(shù)研究.pdf

1、磨削加工作為機械加工的精加工方式之一，它精度高，可加工各種表面，在機械制造業(yè)中應(yīng)用廣泛。精密砂輪在磨具中用量大，使用面廣，是磨削加工中主要的一類磨具。精密砂輪的磨削性能很大程度上取決于砂輪表面的特性，包括磨料、粒度、結(jié)合劑、硬度、組織、形狀和尺寸等因素，這些因素將直接影響被加工零件的形狀、尺寸和加工精度。目前，隨著生產(chǎn)與科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，對生產(chǎn)效率以及加工精度要求越來越高。因此，如何實現(xiàn)精密砂輪幾何特征的高精度檢測顯得尤為重要。

2、>　　精密砂輪的旋轉(zhuǎn)工作面一般是由直線和弧線回轉(zhuǎn)而成，針對這一特征，本文以檢測精度為前提，采用計算機圖像技術(shù)對精密砂輪的幾何特征進(jìn)行了檢測。
　　首先用計算機投影的檢測方法實現(xiàn)砂輪輪廓圖像的提取，即采用背光照明的方式獲得砂輪端面輪廓的投影圖像;然后，利用計算機圖像處理的方法從砂輪的輪廓中對砂輪幾何特征進(jìn)行提取、計算;最后對測量結(jié)果進(jìn)行圖形化的顯示輸出。
　　計算機圖像處理中，本文首先分析了圖像噪聲來源及所屬類型，采用3×3中

3、值濾波模板對噪聲進(jìn)行了剔除;對現(xiàn)有的邊緣提取算法進(jìn)行比較分析，并對常用的二值化方法的原理及其固有缺點進(jìn)行了相應(yīng)的分析，最終采用自適應(yīng)閾值的二值化方法獲得砂輪圖像的二值圖，再利用邊界跟蹤技術(shù)對像素級邊緣進(jìn)行提取;為了滿足檢測的精度要求，采用二次多項式插值的亞像素算法對邊緣進(jìn)行定位;采用基于分段直線擬合的角度判斷方法對線弧型邊緣和近直線型邊緣的交點進(jìn)行提取;對基于Hough變換擬合方法和最小二乘擬合方法進(jìn)行比較分析，在兼顧測量精度和測量效率