要提高数控加工中心的生产效率和加工精度,就必须缩短刀具的检测时间,提高检测精度。基于这个原因,综合目前各种刀具检测方法的优缺点,本文认为基于数字图像处理的刀具几何参数测量系统有其独特的优势,并对该系统进行了相关的研究。数字图像几何参数测量系统主要由摄像部分、照明装置、计算机和软件模块组成。其中软件模块是整个系统的核心部分,也是本文的重点研究对象,它关系到系统的测量精度和速度。该系统的工作原理是利用面阵CCD和图像采集卡,获取刀具的数字图像并将其传入计算机,计算机通过软件对图像进行处理,最终得到刀具的几何参数。本文重点阐述了刀具数字图像的预处理、边缘检测、亚像素边缘定位和刀具几何参数计算的方法。其中亚像素边缘定位是重中之重。详细介绍了两者亚像素边缘定位方法,即空间矩法和Zernike正交矩法。实验表明,这两者方法都具有定位精度高、对噪声不敏感等优点。此外,本文还介绍了刀具检测技术的国内外研究现状和发展趋势,设计了一种可行的数字图像刀具几何参数测量系统的构成方案,分析了该系统的软硬件部分可能会给测量结果带来的一些误差,给出了实际测量结果,并提出了一些提高测量精度的方法。