倒角齿轮是汽车变速箱中关键传动部件之一,其加工质量的好坏会直接影响到汽车传动系统的性能。目前对齿轮倒角轮廓加工质量检测的主要方法是采用接触式测量,该方法测量精度高,但是由于机械探针在测量过程中需要与齿轮倒角表面接触,容易损坏探针,且测量重复性差。本文研究了机器视觉与激光位移测量技术的两级非接触式齿轮倒角测量方法,并设计完善了测量系统,进而实现了齿轮倒角轮廓的精确测量。机器视觉检测技术是一种快速、非接触式测量方法,已被广泛应用于产品质量检测、三维表面轮廓测量等领域。机器视觉也被用于其它齿轮一般参数的测量,但由于机器视觉测量方法的测量精度受限于CCD像素尺寸和光学系统分辨率,所以单独采用面阵CCD传感器测量位移,其精度难以满足齿轮倒角轮廓参数精密测量的要求。激光位移测量技术主要采用激光三角测距原理,对物体表面进行非接触测量,测量精度高,单方向精度可达到0.1um,但由于是点测量所以其测量效率低。本文结合机器视觉检测技术可快速测量定位的优点,定位后引导激光位移传感器快速到达测量点进行小范围的测量,提高了测量速度和测量精度。本论文主要内容包括：1)介绍本课题的研究意义及国内外研究现状；2)根据对齿轮倒角参数测量的要求,研究并论述了基于机器视觉引导定位,采用高精度激光位移传感器测量齿轮倒角轮廓的非接触式测量方法；3)根据测量方法,对齿轮倒角测量系统硬件进行设计；4)根据理论研究,对齿轮倒角测量系统软件进行设计与编程,通过图像采集、边缘轮廓提取、齿轮中心定位、测量轨迹规划,以及齿轮倒角参数测量显示及输出等,实现对齿轮倒角表面轮廓的测量；5)通过实验,对齿轮倒角测量方法,测量系统的硬件软件进行验证,包括移动平台运动精度验证、激光位移传感器测量倾斜面物体表面位移的精度验证、标定板与测量平面不在同一高度的误差分析、齿轮中心定位误差分析以及齿轮中心定位误差对测量起始点的影响研究等。