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基于色彩均匀敏感度的磨削表面粗糙度测量

作者:杨晨,方红萍,邹凌云,等 日期:2021-08-20/span> 浏览:380 查看PDF文档


基于色彩均匀敏感度的磨削表面粗糙度测量*
杨晨,方红萍1*,邹凌云1,2,伍世虔1

(1.武汉科技大学 信息科学与工程学院,湖北 武汉 430081;
2.南昌工程学院 机械与电气工程学院,江西 南昌 330099)


摘要:对于纹理较弱、粗糙度较低的磨削加工表面,采用传统的粗糙度测量方法存在提取表面纹理特征困难,且测量精度受表面纹理方向的影响,对此提出了一种对纹理方向不敏感的彩色光测量方法。首先,基于BeckmannSpizzichino光反射模型,分析了粗糙面的光反射机理;然后,将磨削加工表面作为反射面,提出了一种基于彩色光反射图像的磨削表面粗糙度测量方案,并搭建了测量平台;最后,结合磨削表面存在的纹理方向特性,设计了一种色彩均匀敏感度测量指标Cusd,建立了与磨削表面粗糙度的强相关性,实现了对磨削表面的粗糙度测量。实验结果表明:指标Cusd性能明显优于其他对比指标;与粗糙度的相关性达到0.978,具有较强的正相关性,且该指标对纹理方向不敏感;对粗糙度Ra范围在0.017~0.646 μm的磨削表面,指标Cusd预测均方差为0.000 84,平均测量误差为0.02 μm,可满足磨削表面测量要求。

关键词:磨削表面粗糙度;色彩均匀敏感度;粗糙度测量;光反射模型;纹理方向

中图分类号:TH741.3   文献标识码:A   文章编号:1001-4551(2021)06-0755-07

本文引用格式:

杨晨,方红萍,邹凌云,等.基于色彩均匀敏感度的磨削表面粗糙度测量[J].机电工程,2021,38(6):755-761.

YANG Chen, FANG Hong-ping, ZOU Ling-yun, et al. Grinding surface roughness measurement based on color uniformity sensitivity[J].Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2021,38(6):755-761.
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