随着汽车工业的高速发展,车辆生产制造技术的研究和应用越来越广泛,车辆变速箱的需求量日益增加,其中拨叉作为变速箱的关键零件,其质量一定程度决定了变速箱的品质。而传统变速箱拨叉产品质量检测仍依赖人工和特殊检具,存在着检测精度低、无法量化误差、人为误差因素大、人力成本高等缺点,无法满足企业生产需求。针对以上问题,本文结合机器视觉算法设计了一种变速箱拨叉尺寸视觉检测系统,主要工作内容如下:(1)针对拨叉结构特点与企业检测标准,设计并搭建高精度拨叉视觉检测平台,完成了设备硬件选型,实现了高清的拨叉轮廓图像采集。针对拨叉的坐标系转换与图像畸变的问题,本文研究了相机成像模型与镜头畸变原理,分析了Halcon与Matlab的相机标定参数及误差,并采用Halcon标定助手作为相机标定工具,实现了拨叉图像畸变矫正。(2)针对拨叉的图像预处理问题,分析了图像噪声类型、对比度增强原理与图像分割算法,选用了图像双边滤波算法、线性对比度增强算法及最大类间方差图像分割算法,实现了拨叉图像边缘轮廓信息提取的目的。(3)针对边缘轮廓提取拟合问题,研究Canny、Sobel等边缘检测算子原理,分析了Hough变换和最小二乘拟合算法的优势,提出了改进最小二乘拟合算法,实现拨叉边缘轮廓的提取与拟合。(4)针对系统两个工位采集的拨叉图像无法直接检测对称度的问题,研究了现有SURF、SIFT、ORB等图像拼接算法,分析传统图像拼接算法的不足与待拼接拨叉图像特性,在SURF算法基础上提出了局部LoG-FAST图像拼接算法,实验分析表明该方法能有效减少无效特征点,降低特征点描述、匹配计算量,提高算法计算速度及匹配对正确率。实验结果表明,利用Visual Studio平台编写的用户交互界面,结合Open CV的开源视觉库实现图像处理算法检测系统的精度、准确度及运行效率满足设计需求,验证了本文系统的可行性,具有实际的应用价值。