论文课题来源于某公司对于回转体类零件外尺寸自动无损检测需求。目前,对回转体类零件外尺寸的测量大多采取的是人工量具接触式检测,这种接触式检测方式存在技术手段滞后、测量劳动强度大及制造、维修成本较高等问题,并且此种方式所产生的检测数据无法回溯,同时还会对检测工具产生相应的质量损耗,而类似三坐标系统这样精密的检测装置,虽说已可以达到较高的测量准确度,但现阶段还难以有效应用于批量化的实际生产环境中。为了解决上述提及的问题,本文设计了一种基于机器视觉的回转体类零件外尺寸自动无损检测系统。该系统无需与回转体类零件直接接触,通过使用工业线阵相机模拟人类的视觉功能,从回转体类零件图像中准确地提取信息并转换为能够被计算机理解和计算的形式。该系统采用了在线非接触式的测量方式,因此相比于传统的人工回转体类零件外尺寸测量方式,具备位置柔性好、采集时间短、数据信息量大、成本小、工作运行稳定性好、精度高和智能化快等优势。本论文主要完成的任务如下所述:（1）完成了基于机器视觉的回转体类零件外尺寸无损检测系统硬件和软件设计。根据设计回转体类零件外尺寸测试的具体需求,详细说明了硬件的设计特性,同时进行了设备的选择,并针对本文所研究的问题设计了专门的测试平台,采集了大量回转体类零件图像。在软件系统方面,针对测试系统,结合Qt和Open CV等软件,设计回转体类零部件的外尺寸测试系统图像处理显示界面,并详细地说明了该界面的设计步骤和处理过程。（2）通过线阵相机采集到的图像不可避免的含有不同程度的噪声,为了降低噪声对检测图像的影响,本文对图像预处理方法展开了研究,根据所采集的回转体类零件特征,提出了一种能够有效应用于回转体类零件的“旋转-拼接-二值化”多维图像预处理方法,对回转体类零件图像完成基础的预处理,为其后的分析处理打好基础。（3）对图像的边缘处理算法理论与实际应用展开研究,通过分析现有算法的优缺点,提出了一种基于改进最小二乘法的拟合算法,并将该拟合算法应用于回转体类零件外尺寸图像边缘检测及处理。（4）把回转体类零件图像特征ROI从图像中分离出来,以便于对目标的进一步利用和降低后续的特征提取及识别的计算复杂度,本文研究并实现了一种基于回转体类零件特征锚点的特征ROI提取算法,通过该算法能够自动识别回转体类零件外尺寸,并测量所需的特征参数。（5）完成系统算法设计和应用软件的编制,并进行试验验证,得出试验结果,以达到回转体类零件外尺寸检测的目的。同时该系统实现了回转体类外尺寸实时测量与结果输出,检测精度能够达到0.01mm。通过实际生产环境测试,该系统能够满足回转体类外尺寸的快速、准确检测的要求,有效提升了产品自动化制造与检测的能力。