基于激光散斑圖紋理空域?yàn)V波的表面粗糙度測(cè)量方法.pdf

1、表面粗糙度是機(jī)械加工中描述零件表面微觀形貌最常用的參數(shù)。零件的表面粗糙度很顯著地影響它們的摩擦系數(shù)、耐蝕性、抗疲勞能力和定位準(zhǔn)確性等。合理的評(píng)價(jià)表面粗糙度，對(duì)于產(chǎn)品的加工質(zhì)量評(píng)定、機(jī)械性能的分析和加工條件的改善都具有重要的意義，因此表面粗糙度測(cè)量對(duì)于生產(chǎn)質(zhì)量控制非常重要。
　　 目前大多數(shù)測(cè)量技術(shù)，如接觸觸針法、光學(xué)干涉測(cè)量法、顯微鏡方法、光學(xué)散射法、激光散斑法等常用于非在線測(cè)量。本文提出一種基于機(jī)器視覺成像方法的表面測(cè)量方法，

2、它將可能適用于在線測(cè)量。主要以磨削表面為例，對(duì)其形成的激光散斑圖像進(jìn)行紋理分析，從而提取蘊(yùn)含在散斑紋理圖里的表面粗糙度信息。該方法采用紋理分析中的空域?yàn)V波技術(shù)，對(duì)散斑圖像進(jìn)行基于窗口分形布朗運(yùn)動(dòng)模型(FBM)的三類向量(歸一化分辨率范圍向量NSR，歸一化的像素對(duì)數(shù)目向量NPN，和歸一化的多分辨率強(qiáng)度差分向量NMSID)提取，再進(jìn)行濾波變換，對(duì)變換后的圖像分別進(jìn)行去零(灰度值為零的像素點(diǎn))前與去零后的統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果顯示，去零后的能量與新熵

3、兩個(gè)特征與表面粗糙度Ra成良好單調(diào)關(guān)系。
　　 根據(jù)本文提出的測(cè)量方法，搭建了一套測(cè)量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)僅由一臺(tái)激光器和一臺(tái)CCD照相機(jī)組成。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)測(cè)量條件和環(huán)境要求不高，且具有非接觸、具一定抗干擾性等優(yōu)點(diǎn)。若本算法能得以優(yōu)化，則它很可能將適用于在線測(cè)量。在測(cè)量系統(tǒng)由一種標(biāo)準(zhǔn)的表面粗糙度樣品校準(zhǔn)后，對(duì)于采用與標(biāo)準(zhǔn)樣品表面相同材料且用相同方法加工的零件的表面粗糙度就能夠從一副散斑紋理圖里求得。該表面粗糙度測(cè)