精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng),包括工作臺(1)、定制相機(jī)(20)、光源(7)、圖像處理平臺(8)、識別IP及檢測模塊,所述工作臺(1)設(shè)有操作臺(5)和若干區(qū)塊(2),所述操作臺(5)設(shè)有傳送零部件的傳送機(jī)構(gòu)(3),所述圖像處理平臺(8)置于區(qū)塊(2)內(nèi),所述光源(7)置于所述操作臺(5)的上方。本實(shí)用新型的精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng),適合于金屬加工表面的檢測、工件邊緣的加工精度檢測、工件尺寸檢測、工件是否開孔以及開孔位置檢測、工件是否攻絲以及攻絲直徑檢測、工件組裝尺寸檢測、工件二維碼識別檢測等。
【專利說明】精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)器視覺領(lǐng)域,特別涉及精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]中國專利CN2019174456U公開了一種汽車零部件的檢測設(shè)備,包括檢測設(shè)備安裝支架和安裝在檢測設(shè)備安裝支架上的檢測平臺、顯示器、打印機(jī)和控制主機(jī)。該專利的檢測機(jī)構(gòu)通過一臺檢測伺服電機(jī)來實(shí)現(xiàn)測試儀器的測試頭在360°范圍旋轉(zhuǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)零部件的多點(diǎn)檢測,提高檢測效果。但是效率仍然低下,而采用機(jī)器視覺技術(shù)逐漸成為首選。現(xiàn)有的技術(shù)包括多種基于機(jī)器視覺技術(shù)專利報道,如中國專利CN102538672A公開了一種基于CMOS機(jī)器視覺零件尺寸的測量系統(tǒng),包括圖像采集模塊、圖像處理模塊和尺寸測量模塊,其中圖像采集模塊完成對所拍攝零件輪廓邊緣的圖像采集,圖像處理模塊對采集的圖像進(jìn)行二值化、濾波處理后,再通過邊緣檢測,得到零件圖像的邊緣,尺寸測量模塊通過特征提取、計(jì)算出所測對象邊緣的像素值,通過標(biāo)定,該像素值能直接反應(yīng)零件的尺寸。但是基于DSP、FPGA, ARM的精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng)尚未見報道。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型提供了一種基于DSP、FPGA、ARM的精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型的一種精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng),包括工作臺、定制相機(jī)、光源、圖像處理平臺、識別IP及檢測模塊,工作臺設(shè)有操作臺和若干區(qū)塊,操作臺設(shè)有傳送零部件的傳送機(jī)構(gòu),圖像處理平臺置于區(qū)塊內(nèi),光源置于所述操作臺的上方。
[0005]本實(shí)用新型的圖像處理平臺包括嵌入式并行處理板和殼體;嵌入式并行處理板包括DSP子系統(tǒng)、FPGA子系統(tǒng)、ARM子系統(tǒng),F(xiàn)PGA子系統(tǒng)通過EMIF接口與ARM子系統(tǒng)互連,DSP子系統(tǒng)通過HPI接口與ARM子系統(tǒng)互連;嵌入式圖像處理平臺還包括第一 DDRII存儲器、第二 DDRII存儲器、SRAM存儲器,F(xiàn)PGA子系統(tǒng)與第一 DDRII存儲器和SRAM存儲器互連;DSP子系統(tǒng)包括2片或2片以上DSP處理器、與FPGA互連的SRIO接口、兩片DSP之間互連的SRIO接口、DDR2緩存控制器、EMAC控制模塊、DMA直接內(nèi)存存取模塊,DDR2緩存控制器連接第二 DDRII存儲器,EMAC控制模塊與千兆網(wǎng)PHY相連接,完成與定制相機(jī)的通訊。
[0006]該FPGA子系統(tǒng)包括多路DRAM訪問控制器、數(shù)字時鐘產(chǎn)生與管理模塊、主控模塊、Rstgen復(fù)位模塊、圖像搬移DMA模塊、srio/dec模塊、二維高斯濾波模塊、bwthin線條細(xì)化模塊、cannyEdge邊緣檢測模塊、Aseg自適應(yīng)二值化模塊。
[0007]本實(shí)用新型的精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng),所述零部件包括汽車挺桿、汽車軸瓦,所述圖像處理平臺包括多通訊接口,所述多通訊接口包括IOM/1OOM/1000M網(wǎng)口 X2、USB2.0 接口 X4、UART 接口 X4、顯示 VGA、DV1、HDMI。
[0008]本實(shí)用新型的殼體上還設(shè)有顯示器或觸摸屏,所述定制相機(jī)包括basler、JAI。
[0009]本實(shí)用新型的精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng),可根據(jù)客戶需求定制的一系列汽車零部件例如:汽車挺桿、汽車軸瓦、渦輪增壓發(fā)動機(jī)等機(jī)械加工件的表面測量系統(tǒng)。其中識別IP及檢測模塊包括金屬加工表面的檢測模塊、工件邊緣的加工精度檢測模塊、工件尺寸檢測模塊、工件是否開孔以及開孔位置檢測模塊、工件是否攻絲以及攻絲直徑檢測模塊、工件組裝尺寸檢測模塊、工件二維碼識別檢測模塊。
[0010]本實(shí)用新型的術(shù)語含義如下:
[0011]DSP (Digital Signal Processing),數(shù)字信號處理;
[0012]FPGA (Field — Programmable Gate Array),現(xiàn)場可編程門陣列。
[0013]GigE Vision是一種基于千兆以太網(wǎng)通信協(xié)議開發(fā)的相機(jī)接口標(biāo)準(zhǔn)。
[0014]Hub 集線器;
[0015]HPI (Host-Port Interface)是一個與主機(jī)通信的并行接口 ;
[0016]EMIF外部存儲器接口;
[0017]GPIO (General Purpose Input Output)通用輸入 / 輸出接口 ;
[0018]SRAM是英文Static RAM的縮寫,即靜態(tài)隨機(jī)存儲器。
[0019]DDR2 (Double Data Rate2) SDRAM是由JEDEC (電子設(shè)備工程聯(lián)合委員會)進(jìn)行開發(fā)的新生代內(nèi)存技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
[0020]千兆網(wǎng)PHY,是指1000M的以太網(wǎng)口。
[0021]本實(shí)用新型的有益效果在于,本實(shí)用新型的精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng),適合于金屬加工表面的檢測、工件邊緣的加工精度檢測、工件尺寸檢測、工件是否開孔以及開孔位置檢測、工件是否攻絲以及攻絲直徑檢測、工件組裝尺寸檢測、工件二維碼識別檢測等。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1、為實(shí)施例1的的精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2、為實(shí)施例1的零部件檢測平臺的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3、為實(shí)施例1的零部件結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖4、板卡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0026]附圖編號:1、精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng);2、區(qū)塊;3、傳送機(jī)構(gòu);4、顯示屏;5、操作臺;6、支撐腿;7、光源;8、圖像處理平臺;9、PC機(jī);10、UART串口 ;11、嵌入式并行處理板;12、殼體;13、電源接口 POWER; 14、視頻信號 VGA 接口 ;15、開關(guān);16、USB 接口 ;17、RS232串口 ;18、以太網(wǎng)口。
【具體實(shí)施方式】
[0027]實(shí)施例1 型號 TVB2200g_A100
[0028]如圖1所示,實(shí)施例1的精密汽車行業(yè)零部件(汽車挺桿、汽車軸瓦)檢測系統(tǒng)包括不銹鋼材質(zhì)的工作臺1、basler定制相機(jī)20分辨率200萬、光源7、圖像處理平臺16、識別IP及檢測模塊,工作臺I設(shè)有操作臺5和若干區(qū)塊2,操作臺5設(shè)有傳送零部件的傳送機(jī)構(gòu)3,圖像處理平臺8置于區(qū)塊2內(nèi),光源7置于操作臺5的上方。
[0029]如圖2所示,圖像處理平臺8包括嵌入式并行處理板11和殼體12 ;結(jié)合圖4所示,嵌入式并行處理板11包括DSP子系統(tǒng)、FPGA子系統(tǒng)、ARM子系統(tǒng),F(xiàn)PGA子系統(tǒng)通過EMIF接口與ARM子系統(tǒng)互連,DSP子系統(tǒng)通過HPI接口與ARM子系統(tǒng)互連;嵌入式圖像處理平臺8還包括第一 DDRII存儲器、第二 DDRII存儲器、SRAM存儲器,F(xiàn)PGA子系統(tǒng)與第一 DDRII存儲器和SRAM存儲器互連;DSP子系統(tǒng)包括2片或2片以上DSP處理器、與FPGA互連的SRIO接口、兩片DSP之間互連的SRIO接口、DDR2緩存控制器、EMAC控制模塊、DMA直接內(nèi)存存取模塊,DDR2緩存控制器連接第二 DDRII存儲器,EMAC控制模塊與千兆網(wǎng)PHY相連接,完成與定制相機(jī)20的通訊。
[0030]結(jié)合圖3所示,所述圖像處理平臺8包括多通訊接口,分別包括1000M網(wǎng)口 X218、USB2.0 接口 X416、UART 接口 X410、信號 VGA接口 14、DV1、HDM1、電源接口 P0WER13、開關(guān) 17。
[0031]實(shí)施例2 型號 TVB2200g_AP10
[0032]與實(shí)施例1不同的是,圖像處理平臺8還帶有10寸顯示器和觸摸屏,定制相機(jī)20分辨率為130萬像素,彩色MONO ;觸發(fā)方式為外部觸發(fā),5V?24VDC開關(guān)信號。
[0033]實(shí)施例3 型號 TVB2200g_AP12
[0034]與實(shí)施例1不同的是,圖像處理平臺8還帶有12寸顯示器和觸摸屏,定制相機(jī)20分辨率為100萬像素,黑白MONO ;定時觸發(fā),且周期可設(shè)定。
[0035]實(shí)施例4 型號 TVB2200g_AP15
[0036]與實(shí)施例1不同的是,圖像處理平臺8還帶有15寸顯示器和觸摸屏,定制相機(jī)20分辨率為120萬像素。
[0037]以上所述實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng),其特征在于,包括工作臺(I)、定制相機(jī)(20)、光源(7)、圖像處理平臺(8)、識別IP及檢測模塊,所述工作臺(I)設(shè)有操作臺(5)和若干區(qū)塊(2),所述操作臺(5)設(shè)有傳送零部件的傳送機(jī)構(gòu)(3),所述圖像處理平臺(8)置于區(qū)塊(2 )內(nèi),所述光源(7 )置于所述操作臺(5 )的上方。
2.如權(quán)利要求1所述的精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng),所述圖像處理平臺(8)包括嵌入式并行處理板(11)和殼體(12);所述嵌入式并行處理板(11)包括DSP子系統(tǒng)、FPGA子系統(tǒng)、ARM子系統(tǒng),所述FPGA子系統(tǒng)通過EMIF接口與ARM子系統(tǒng)互連,所述DSP子系統(tǒng)通過HPI接口與ARM子系統(tǒng)互連;所述嵌入式圖像處理平臺(8)還包括第一 DDRII存儲器、第二 DDRII存儲器、SRAM存儲器,所述FPGA子系統(tǒng)與第一 DDRII存儲器和SRAM存儲器互連;所述DSP子系統(tǒng)包括2片或2片以上DSP處理器、與FPGA互連的SRIO接口、兩片DSP之間互連的SRIO接口、DDR2緩存控制器、EMAC控制模塊、DMA直接內(nèi)存存取模塊,所述DDR2緩存控制器連接第二 DDRII存儲器,所述EMAC控制模塊與千兆網(wǎng)PHY相連接,完成與所述定制相機(jī)(20)的通訊。
3.如權(quán)利要求2所述的精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng),所述零部件包括汽車挺桿、汽車軸瓦,所述圖像處理平臺(8)包括多通訊接口,所述多通訊接口包括IOM/1OOM/1000M網(wǎng)口 X2 (18)、USB2.0 接口 X4 (16)、UART 接口 X4 (10)、信號 VGA 接口( 14)、DV1、HDM1、電源接口 POWER (13)。
4.如權(quán)利要求3所述的精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng),其特征在于,所述殼體上還設(shè)有顯示器或觸摸屏。
5.如權(quán)利要求1所述的精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng),其特征在于,所述定制相機(jī)包括 basler、JAI。
6.如權(quán)利要求1所述的精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng),其特征在于,所述識別IP及檢測模塊包括金屬加工表面的檢測模塊、工件邊緣的加工精度檢測模塊、工件尺寸檢測模塊、工件是否開孔以及開孔位置檢測模塊、工件是否攻絲以及攻絲直徑檢測模塊、工件組裝尺寸檢測模塊、工件二維碼識別檢測模塊。
7.如權(quán)利要求2所述的精密汽車行業(yè)零部件檢測系統(tǒng),其特征在于,所述FPGA子系統(tǒng)包括多路DRAM訪問控制器、數(shù)字時鐘產(chǎn)生與管理模塊、主控模塊、Rstgen復(fù)位模塊、圖像搬移DMA模塊、srio/dec模塊、二維高斯濾波模塊、bwthin線條細(xì)化模塊、cannyEdge邊緣檢測模塊、Aseg自適應(yīng)二值化模塊。
【文檔編號】G01B11/00GK203704864SQ201420038492
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月21日
【發(fā)明者】施曉明 申請人:圖靈視控(北京)科技有限公司