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以一级减速齿轮副为研究对象,基于数字图像相关方法,提出了一种齿轮轴线平行度误差的光学测量方法。结合刚体运动学原理,计算了齿轮轴运动的旋转矩阵和平移矩阵,将齿轮轴端面目标点的坐标变化转化为齿轮轴线的方向向量和转角,确定了齿轮轴的空间姿态。结果表明:基于数字图像相关方法可以实现齿轮轴线平行度误差的非接触测量;同时,根据主、从动轮的转角和传动比,还可进一步获得齿轮副的传动误差曲线。