[发明专利]轮毂参数的在线测量方法

权利要求书

1.轮毂参数的在线测量方法，其特征在于包括以下步骤：

1）采集到包括不同轮毂螺栓安装孔和部分中心孔的毂螺的局部图像，并记录每张局部图像采集前轮毂绕某一固定的旋转中心转过的角度；

2）提取每张局部图像上的中心孔轮廓和螺栓安装孔轮廓，并计算每张图片上的中心孔中心；

3）通过步骤2）提取出的中心孔中心拟合出旋转中心；

4）按照步骤1）记录的角度逆向旋转步骤2）提取出来的中心孔轮廓和螺栓安装孔轮廓拼接出包括完整中心孔和所有螺栓安装孔的轮毂轮廓图；

5）从轮毂轮廓图中计算轮毂中心孔直径、螺栓安装孔的节圆直径、螺栓安装孔的最大位置度及直径、轮毂中心孔中心与螺栓安装孔节圆中心之间的偏心距及偏心方向角。

2.如权利要求1所述的轮毂参数的在线测量方法，其特征在于在步骤1）中，所述轮毂的局部图像是通过轮毂绕某一固定的旋转中心转过一定角度后采集得到。

3.如权利要求1所述的轮毂参数的在线测量方法，其特征在于在步骤2）中，所述提取每张局部图像上的中心孔轮廓和螺栓安装孔轮廓，并计算每张图片上的中心孔中心的方法，采用边缘提取的方法提取每张局部图像中的中心孔轮廓和螺栓安装孔轮廓，并用圆拟合的方法计算出每张局部图像中的中心孔中心。

4.如权利要求1所述的轮毂参数的在线测量方法，其特征在于在步骤3）中，所述通过步骤2）提取出的中心孔中心拟合出旋转中心的方法，是通过对所有局部图像的中心孔中心进行圆拟合后得到的拟合圆的中心，即旋转中心。

5.如权利要求1所述的轮毂参数的在线测量方法，其特征在于在步骤4）中，所述拼接出包括完整中心孔和所有螺栓安装孔的轮毂轮廓图的方法，是通过围绕着步骤3）中的旋转中心逆向旋转局部图像采集前轮毂转过的角度得到的。

6.如权利要求1所述的轮毂参数的在线测量方法，其特征在于在步骤5）中，轮毂偏心距和偏心方向角的计算步骤为：

（1）把轮毂轮廓图中的多段中孔轮廓连接成一段完整的中孔轮廓，再对这一段完整的中孔轮廓进行圆拟合，求中孔中心；

（2）用圆拟合的方法拟合螺栓安装孔轮廓计算出螺栓安装孔的中心，再用螺栓安装孔的中心拟合出节圆中心；

（3）计算中孔中心与节圆中心之间的距离，即偏心距；计算由中孔中心指向节圆中心的向量与水平方向的夹角，即为偏心方向角。

7.如权利要求1所述的轮毂参数的在线测量方法，其特征在于在步骤5）中，螺栓安装孔的最大位置度的计算步骤为：

（1）以中心孔中心M为圆心，节圆半径为半径作圆，记为理想圆，计算出所有螺栓安装孔的中心，按顺时针方向进行排序，记为P₁，P₂，P₃…P_N，任选一个螺栓安装孔；

（2）求由中孔中心到螺栓安装孔中心的射线与理想圆的交点，记为第1个理想点A₁；

（3）围绕着中心孔中心M连续顺时针旋转A₁点N-1次（N为螺栓安装孔的个数），每次旋转的角度为360/N,得到其他的N-1个理想点A₂，A₃…A_N；

（4）依次计算螺栓安装孔中心P₁，P₂，P₃…P_N与A₁A₂，A₃…A_N之间的距离，记为s₁,s₂,…s_N；

（5）计算调整角δ=（max（s₁,s₂,…s_N）+min（s₁,s₂,…s_N））/（2*节圆半径），再把所有的螺栓安装孔绕中心孔中心顺时针旋转δ度，依次计算此时的螺栓安装孔的中心与理想点之间的距离的最大值，记为d₁；

（6）依次选择其他N-1个螺栓安装孔，执行（2）～(5)步，分别求出d₂，d₃，…d_N,螺栓安装孔的最大位置度=min（d₁，d₂，d₃…d_N）。