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机器视觉测量技术可对工件的三维轮廓进行非接触测量,利用面阵图像传感器进行三维测量,虽然速度快,但测量精度不高;利用点视觉激光传感器进行三维测量,精度高但测量速度慢。本文结合面阵CCD传感器和激光位移传感器的优点，提出一种两级视觉精密测量的方法，并将此方法成功应用于倒角齿轮轮廓测量系统。本系统无需机械卡具定位且可以测量齿轮中的任意轮齿，降低了生产成本，提高了测量效率和测量精度。