[發明專利]一種用于控制數字CCD相機圖像采集的速度反饋性機械手

在審

• 申請號: 201710237998.0
• 申請日: 2017-04-12
• 公開（公告）號: CN106863286A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 俞興;洪靈;程旗凱;陳源通;陳卸件;王京;余曉春;朱振;潘浩雷;張慶權;黃小健;陳艷麗;金璐;洪豐
• 申請（專利權）人: 浙江碩和機器人科技有限公司
• 主分類號: B25J9/08
• 分類號: B25J9/08;B25J9/16
• 代理公司: 浙江納祺律師事務所33257
• 代理人: 朱德寶

技術領域

本發明涉及工業機器人技術領域，更具體的說是涉及一種用于控制數字CCD相機圖像采集的速度反饋性機械手。

背景技術

現代工業中，許多產品(如電子與器件、五金器件零部件等)的生產在自動線上完成，各生產環節都涉及到產品的質量檢測，一些企業投入大量人力，采用肉眼檢測的方式來控制產品質量，但由于一些人為因素，產品質量難以保證。為提高檢測效率和保證產品質量，采用機器視覺技術代替人的視覺進行產品質量的自動檢測是解決問題的有效方法。

機器視覺由于可快速獲取大量信息，且易于同設計信息和控制信息進行集成，因此在現代制造生產過程中，機器視覺被廣泛的用于質量檢測、生產控制等。相對于人眼視覺，機器視覺具有很大的優勢和發展前景，因此近年來機器視覺得以迅速發展，其廣泛應用于醫療、工業、農業、軍事、交通等各個領域。在實際應用中，使用機械手采集圖像，可以提高圖像采集的質量。在我國，直到90年代中后期機器視覺技術才逐漸被人們認識和了解，因此，有關機械手的技術也相對落后。目前，缺少一種可以真正在實際應用中采集高質量圖片的機械手。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種用于控制數字CCD相機圖像采集的速度反饋性機械手，可以控制數字CCD相機和目標圖像同步移動，提高圖像采集的質量。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種用于控制數字CCD相機圖像采集的速度反饋性機械手，包括依次連接的圖像采集模塊、控制模塊以及驅動模塊；

所述圖像采集模塊還連接數字CCD相機，用于接收采集到的目標圖像，并發送至所述控制模塊；

所述控制模塊用于根據接收到的目標圖像特征點的平均值、方差和移動敏感度，分別生成相應的期望運動軌跡和任務方程，再根據期望運動軌跡和任務方程輸出控制信號至所述驅動模塊；

所述驅動模塊用于響應于所述控制信號驅動所述數字CCD相機和所述目標圖像同步移動。

作為一種可實施方式，所述圖像采集模塊包括HY998芯片，所述HY998芯片的輸入端連接天線，所述HY998芯片通過所述天線和所述數字CCD相機無線連接，以接收所述數字CCD相機采集到的目標圖像；所述HY998芯片的輸出端連接所述控制模塊，以發送采集到的目標圖像至所述控制模塊；

其中，所述HY998芯片的I_O端通過彼此串聯的第一反相器和第二反相器連接所述控制模塊，所述HY998芯片的D端通過依次串聯的第一二極管、第三反相器以及第四反相器連接所述控制模塊，所述HY998芯片的I_O端和C端之間還通過第二二極管連接。

作為一種可實施方式，所述控制模塊為DSP，所述DSP的多個輸入端分別連接所述HY998芯片的I_O端、D端以及C端，所述DSP的輸出端連接所述驅動模塊。

作為一種可實施方式，所述驅動模塊包括第一D觸發器、第一三極管、第一繼電器，所述第一D觸發器的CP端和R端均連接所述控制模塊，所述第一D觸發器的Q端連接所述第一三極管的基極，所述第一三極管的發射極接地，所述第一三極管的集電極連接所述第一繼電器；

所述驅動模塊還包括第二D觸發器、第二三極管、第二繼電器，所述第二D觸發器的CP端和R端均連接所述控制模塊，所述第二D觸發器的Q端連接所述第二三極管的基極，所述第二三極管的發射極接地，所述第二三極管的集電極連接所述第二繼電器；

所述驅動模塊還包括電機，所述電機受控于第一繼電器繞一方向轉動，受控于第二繼電器繞另一方向轉動，以驅動所述數字CCD相機和所述目標圖像同步移動。

作為一種可實施方式，所述電機的供電端和變壓器的初級并聯，所述圖像采集模塊、所述控制模塊以及所述驅動模塊除所述電機以外的器件均通過電源模塊和變壓器的次級并聯；

其中，所述電源模塊包括組成半波整流電路的第三二極管和第四二極管、濾波電容、以及穩壓芯片；所述第三二極管和第四二極管連接所述變壓器的次級，所述濾波電容連接所述第三二極管和第四二極管的輸出端，所述穩壓芯片連接所述濾波電容。

作為一種可實施方式，所述驅動模塊除所述電機以外的器件均由濾波電容進行供電，所述圖像采集模塊和所述控制模塊均由穩壓芯片進行供電。

作為一種可實施方式，所述變壓器的初級連接有可控開關，所述可控開關受控于所述DSP，在所述電機的速度跟不上目標圖像的移動速度時斷開所述變壓器的初級的電源。

本發明相比于現有技術的有益效果在于：