[发明专利]基于啮合-像素图像边缘跟踪法的齿轮齿廓边界提取方法

摘要

基于啮合‑像素图像边缘跟踪法的齿轮齿廓边界提取方法，涉及齿轮。定义刀具与包络齿廓之间的传动比关系，设定刀具廓形步长和包络步长，获得不同啮合时间下的瞬时接触图像，将每个曲线包络簇图像进行二值化处理；扫略包络曲线簇边界，获取边界像素点，轮齿齿廓均为曲率变化规则的光滑齿廓；采用传统边界跟踪法对齿廓边缘进行初步跟踪，再结合阶梯型的齿廓像素边界特点及相邻齿廓曲率变化小的位置像素缺失这两大特征，对像素点进行二次提取与补偿，提高齿廓精度；刀具齿廓坐标标定；提取瞬时啮合点的像素坐标；不同瞬时啮合图像像素点间的转化；根据坐标变换过程，提取最终的齿廓坐标，提取齿轮的边缘齿廓，并进行齿形误差及接触线误差分析。

主权项

1.基于啮合‑像素图像边缘跟踪法的齿轮齿廓边界提取方法，其特征在于包括以下步骤：1)定义刀具与包络齿廓之间的传动比关系，设定刀具廓形步长和包络步长，获得不同啮合时间下的瞬时接触图像，并将每个曲线包络簇图像进行二值化处理；2)扫略包络曲线簇边界，获取边界像素点，为了保证齿轮传动过程中的平稳性要求，轮齿齿廓均为曲率变化规则的光滑齿廓；采用传统边界跟踪法对齿廓边缘进行初步跟踪，再结合阶梯型的齿廓像素边界特点及相邻齿廓曲率变化小的位置像素缺失这两大特征，对像素点进行二次提取与补偿，提高齿廓精度；3)刀具齿廓坐标标定；4)提取瞬时啮合点的像素坐标；5)不同瞬时啮合图像像素点间的转化；6)根据步骤1)～5)的坐标变换过程，提取最终的齿廓坐标，提取齿轮的边缘齿廓，并进行齿形误差及接触线误差分析。