[发明专利]齿轮啮合区域辨识系统与方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种辨识系统与辨识方法，且特别涉及一种齿轮啮合区域辨识系统与方法。

背景技术

当前齿轮测量仪普遍为接触式齿轮测量仪，用于测量齿轮的尺寸、几何精度、形状轮廓、表面粗糙度等，这些接触式探针测量设备体积庞大且昂贵。而且，测量数据皆为单一齿轮的信息，但是由于齿轮传动并非为仅靠单一齿轮运作，需搭配另一齿轮方能进行能量传送或机构定位。分析齿轮与齿轮啮合后齿面的状态所得到的信息，可有效判断齿面啮合良好与否，并判断出齿轮组运转时产生噪音或震动的原因。目前，都是在齿轮的齿面涂抹红丹漆后，让齿轮进行负载运转测试，再经齿轮工程师以肉眼观察红丹漆的分布状况而做主观式判断齿型设计是否恰当。但因每个人的主观感觉不同而使得判断结果不客观，不仅要不断更新齿型的设计，还可能最终依旧无法有效解决齿轮组运转时产生噪音或震动的问题，因此亟待改善。

发明内容

本发明提供一种齿轮啮合区域辨识系统与方法，用于解决因为主观判断所导致的问题。

本发明的齿轮啮合区域辨识系统包括影像获取单元、储存单元以及影像处理单元。影像获取单元用于获取齿轮的至少一齿面的一影像信息。储存单元耦接影像获取单元以储存影像信息。影像处理单元耦接储存单元以获得影像信息，并处理影像信息以取得齿面的啮合区域的至少一量化值。

本发明的齿轮啮合区域辨识方法包括下列步骤。使齿轮进行啮合运转，其中齿轮的至少一齿面上覆盖有一颜色层。获取啮合运转后的齿面的影像信息。处理影像信息以获得影像信息中的啮合区域的至少一量化值。

基于上述，在本发明的齿轮啮合区域辨识系统与方法中，是获取啮合区域的影像并将之量化后做判断，以便修正齿面的设计，并且避免人为判断的误差。

附图说明

图1是本发明一实施例之齿轮啮合区域辨识系统的示意图。

图2是齿面上的啮合区域的示意图。

图3是本发明一实施例之齿轮啮合区域辨识方法的流程图。

图4是齿轮实际啮合运转后的影像信息。

图5A至图5C是图4的局部影像信息在不同处理阶段的状态。

图6是啮合区域的量化值的应用的实验范例。

其中附图标记为：

30：齿面31：啮合区域

32：非啮合区域50：齿轮

52：颜色层

100：齿轮啮合区域辨识系统 110：影像获取单元

120：储存单元 130：影像处理单元

132：影像校正电路 134：影像分割电路

136：影像合并电路 140：照明单元

150：中央处理器 160：显示装置

170：转动单元 172：转动控制单元

182：影像输入单元 184：影像输出单元

S40～S46：步骤A：期望点

具体实施方式

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

图1是本发明一实施例的齿轮啮合区域辨识系统的示意图。图2是齿面上的啮合区域的示意图。请参照图1与图2，本实施例的齿轮啮合区域辨识系统100至少包括一影像获取单元110、一储存单元120以及一影像处理单元130。影像获取单元110用于获取齿轮50的至少一齿面30的一影像信息。储存单元120耦接影像获取单元110以储存影像信息。影像处理单元130耦接储存单元120以获得影像信息，并处理影像信息以取得齿面30的一啮合区域31的至少一量化值。

图3是本发明一实施例的齿轮啮合区域辨识方法的流程图。图4是齿轮实际啮合运转后的影像信息。请参照图3与图4，本实施例的齿轮啮合区域辨识方法主要包括下列步骤。使一齿轮进行啮合运转(步骤S40)。齿轮50的至少一齿面30上覆盖有一颜色层52。接着，获取啮合运转后的齿面30的影像信息(步骤S41)。然后，处理影像信息以获得影像信息中的啮合区域的至少一量化值(步骤S42至步骤S45)。