[发明专利]一种基于3D高精度视觉识别的齿轮精度检测系统

说明书

本发明涉及一种基于3D高精度视觉识别的齿轮精度检测系统，包括，啮合齿轮，其设置在支撑柱上，用以与待检测齿轮啮合；相机，其设置在支架上，用以拍摄所述待检测齿轮各个齿面的图像信息；中控单元，用以接收所述相机拍摄的图像信息并进行分析；所述中控单元根据所述图形信息对齿轮的精度进行检测时，在待检测齿轮运转预设圈数后，所述相机对所述待检测齿轮进行拍摄，所述中控单元通过分析图像中所述待检测齿轮所到位置、接触点位置和接触面积的信息，将预设信息与所述待检测齿轮的实际信息进行比较，确定齿轮的精度合格情况。

技术领域

本发明涉及检测设备应用技术领域，尤其涉及一种基于3D高精度视觉识别的齿轮精度检测系统。

背景技术

机械加工是制作业技术的基层工作，而齿轮是设备中传递运动和动力的基本组成部分，齿轮的工作状态关系着整个机械设备的运作，关于齿轮的性能的检测也变成了齿轮生产者极为关注的关键点，而且对齿轮进行检测可以减少因齿轮的状态而产生造成机械设备的运作，目前市场上检测齿轮是否合格的检测装置以及质量好坏的检测装置由很多，齿轮检测普遍是对齿轮的外部形状进行结构化的检测，而对实际齿轮在生产完成后的实际机械应用中的检测仍然较少。

现有技术中采用的齿轮检测大都是基于静态状态下对齿轮的检测，对于齿轮在实际使用时，在转动时齿轮的状态难以检测。

发明内容

为此，本发明提供一种基于3D高精度视觉识别的齿轮精度检测系统用以克服现有技术中转动时齿轮的状态难以检测的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种基于3D高精度视觉识别的齿轮精度检测系统，包括，

啮合齿轮，其设置在支撑柱上，用以与待检测齿轮啮合；

相机，其设置在支架上，用以拍摄所述待检测齿轮各个齿面的图像信息；

中控单元，用以接收所述相机拍摄的图像信息并进行分析；

所述中控单元根据所述图像信息对齿轮的精度进行检测，所述相机对待检测齿轮和啮合齿轮运动前后的啮合状态进行拍摄，在待检测齿轮运转预设圈数后，所述中控单元通过分析运动前后图像中所述待检测齿轮所到位置、接触点位置和接触面积的信息，将预设信息与所述待检测齿轮的实际信息进行比较，确定齿轮的精度合格情况；

所述中控单元对所述待检测齿轮转动预设圈数后的轮齿所到位置进行分析，若所述轮齿在预设位置上，则所述中控单元对所述待检测齿轮在啮合齿轮上的位置进行判断，若不在预设位置，则所述中控单元判定所述待检测齿轮不合格，将所述待检测齿轮在啮合齿轮的第一次啮合位置a1与预设齿轮位置进行比较，若所述待检测齿轮在啮合齿轮的第一次啮合位置a1在预设位置，则判定所述待检测齿轮合格，若待检测齿轮与啮合齿轮的第一次啮合位置a1不在预设位置内，则根据所述待检测齿轮与啮合齿轮的第一次啮合位置a1距离预设位置的距离对检测范围进行分级，根据不同分级对应的不同转动圈数对所述待检测齿轮进行二次检测，若所述待检测齿轮第二次检时，与啮合齿轮的第二次啮合位置a2在预设位置时，则确定所述待检测齿轮合格，若所述待检测齿轮第二次检测时，与啮合齿轮第二次啮合位置a2不在预设位置时，则对两次检测结果进行判断确定待检测齿轮与啮合齿轮的位置，再根据待检测齿轮与啮合齿轮的位置计算出所述待检测齿轮与啮合齿轮的接触面积，根据接触面积的大小与预设位置的接触面积S0的比较，确定所述待检测齿轮的精度合格情况。

进一步地，所述中控单元对所述待检测齿轮进行检测前，首先会对所述待检测齿轮与啮合齿轮的啮合位置和状态进行检测，设定检测前所述待检测齿轮与啮合齿轮的第一啮合位置D0和第二啮合位置D00，所述待检测齿轮距离所述啮合齿轮的上边缘距离为d1，所述待检测齿轮距离所述啮合齿轮的下边缘距离为d2，若d1=d2时，则判断所述待检测齿轮位于正确啮合位置，设定齿轮厚度为D，并计算检测前啮合接触面积为S0，若d1≠d2时，则判断待检测齿轮未正确放置。