[發明專利]雙DSP嵌入式焊接過程視覺反饋控制系統

無效

• 申請號: 200710304317.4
• 申請日: 2007-12-27
• 公開（公告）號: CN101256399A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 孫振國;黃操;劉鵬飛;陳強;徐緒炯
• 申請（專利權）人: 清華大學;昆山市華恒焊接設備技術有限責任公司
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048;G05B19/418
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司
• 代理人: 朱印康

1.?一種雙DSP嵌入式焊接過程視覺反饋系統，包括DSP模塊、電源及復位模塊、視頻接口模塊、模擬視頻編碼模塊和USB控制模塊，其特征在于，所述DSP模塊為兩個，其中一個為DSP圖像處理模塊，另一個為DSP反饋控制模塊。所述的視頻接口模塊，用于將工業CCD相機獲取的焊接區域圖像傳送給DSP圖像處理模塊，所述的DSP圖像處理模塊對該圖像進行處理，提取用于焊縫跟蹤或焊縫成形實時控制的特征參量，并將所述特征參量傳送到DSP實時反饋控制模塊，所述的DSP實時反饋控制模塊根據所獲得的特征參量實時調整焊槍位姿或調整焊接電源參數，所述的DSP圖像處理模塊將處理后的數字圖像信號分為兩路輸出，一路經過所述的模擬視頻編碼模塊輸出給工業監視器進行焊接過程監控，另一路經過所述的USB控制模塊輸出到計算機上進行存儲和顯示，所述的DSP實時反饋控制模塊、視頻接口模塊、模擬視頻編碼模塊、DSP圖像處理模塊相連，USB控制模塊、電源及復位模塊6個模塊分3層集成在一起。

2.?根據權利要求1所述的雙DSP嵌入式焊接過程視覺反饋控制系統，其特征在于，所述的DSP圖像處理模塊位于中間位置，所述的DSP實時反饋控制模塊、視頻接口模塊、模擬視頻編碼模塊采用相同的端口排布與DSP圖像處理模塊相連，USB控制模塊、電源及復位模塊采用相同的端口排布與DSP圖像處理模塊相連。

3.?根據權利要求1或2所述的雙DSP嵌入式焊接過程視覺反饋控制系統，其特征在于，所述的DSP圖像處理模塊提取并輸的特征參量包括焊槍與焊縫的位置偏差或用于焊縫成形實時控制的熔深、熔寬，所述的DSP圖像處理模塊采用TMS320DM642為核心處理器，外擴兩片48LC4M32B隨機存儲器和1片AM29LV033C掉電可保持存儲器，其中，兩片隨機存儲器用于緩存傳入的焊接區域圖像以及處理過程的中間變量，掉電可保持存儲器用于保存算法程序，在系統上電或復位時能夠脫離上位機自舉載入運行。

4.?根據權利要求3所述的雙DSP嵌入式焊接過程視覺反饋控制系統，其特征在于，所述DSP實時反饋控制模塊采用TMS320LF2812，根據DSP圖像處理模塊給出的焊縫跟蹤或焊縫成形實時控制特征參量，輸出3組控制信號，其中兩組分別按每組一路速度給定PWM信號、一路運動方向DIRECTION信號，一路使能ENABLE信號輸出，分別控制兩路直流或步進電機用于焊槍水平和垂直位姿調整，另外一組輸出3路PWM信號給焊接電源，分別用于焊接電壓、電流和送絲速度的實時控制。