[發明專利]一種基于DSP與FPGA的零件視覺檢測系統

在審

• 申請號: 202110348452.9
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN112958491A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 姜闊勝;郭帥;鄭文杰
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: B07C5/36
• 分類號: B07C5/36;B07C5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及工業零件缺陷檢測領域，具體的是一種基于DSP與FPGA的零件視覺檢測系統，包括被測零件傳輸單元、圖像獲取單元、處理控制單元、零件分選單元。其中，被測零件傳輸單元將零件傳輸至圖像獲取單元，圖像獲取單元與處理控制單元相連接，并通過處理控制單元將零件的處理結果傳遞至零件分選單元，零件分選單元根據處理結果將零件分選至不同的零件收納筐。本發明能檢測各種外形零件的缺陷并分揀，并實時顯示缺陷種類和數目，可以為各種中小型零件進行外形缺陷檢測。

技術領域

本發明涉及工業零件缺陷檢測領域，具體的是一種基于DSP與FPGA的零件視覺檢測系統。

背景技術

DSP芯片廣泛應用于數字控制、運動控制方面的應用主要有磁盤驅動控制、引擎控制、激光打印機控制、噴繪機控制、馬達控制、電力系統控制、機器人控制、高精度伺服系統控制、數控機床等。將DSP應用在實時圖像處理檢測上的應用在近年來也逐漸增多，一些高性能DSP處理器在定點和浮點計算速度上的優越性使其在實時性、可編程性、高速性上具有大幅優勢

目前現有專利也提出了一些解決方案，如中國專利CN201610374148.0公開了一種智能自動描眉機裝置，包括描眉機構中微控器、縱向步進電機、橫向步進電機、攝像頭、電源模塊、夾鼻器、算法芯片模塊、無線傳輸模塊、變頻器，縱向步進電機、橫向步進電機與描眉機構中微控器相連，攝像機和所述的描眉機構中微控器相連，變頻器與所述的步進電機相連接。如中國專利CN201410053411.7公開了一種基于DSP機器視覺的太陽能硅片表面檢測裝置，包括機器視覺模塊、工控模塊、自動分揀模塊和傳輸帶裝置。以及中國專利CN201310326601.7公開了一種基于DSP的視覺檢測系統，包括光源模塊、數字CCD攝像機、DSP圖像處理模塊、實時顯示模塊和上位機模塊。這些專利分別可以分別實現對單個物體的檢測，可以對人或物進行檢測，但是都不能給出一個完備的工業制造流水線零件實時缺陷檢測的方案，同時不能實現對所檢測的產品進行分選分類等功能。

發明內容

為解決上述背景技術中提到的不足，本發明的目的在于提供一種基于DSP與FPGA的零件視覺檢測系統及其使用方法，應用DSP模塊，能實現對工業環境快速實時零件檢測，分選和顯示優良零件等功能，對流水線零件制造的快速實時表面缺陷檢測具有高效快捷、智能化分選等特點。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種基于DSP與FPGA的零件視覺檢測系統，包括被測零件傳輸單元、圖像獲取單元、處理控制單元、零件分選單元。

所述的處理控制單元包括LCD顯示器、DSP模塊、FPGA模塊，所述的DSP模塊通過螺栓固定在電氣控制柜上，所述的LCD顯示屏通過螺栓固定在電氣控制柜上，且LCD顯示器通過導線與DSP模塊電性連接，所述的FPGA模塊通過螺栓固定在電氣控制柜上，FPGA模塊與DSP模塊電性連接。

進一步地，所述被測零件傳輸單元包括物料傳輸帶和待測零件，待測零件按均勻間隔分布放置在物料傳輸帶上表面；

所述圖像獲取單元包括第一攝像頭、第二攝像頭、第三攝像頭、第一光源、第二光源和支架。所述第一攝像頭與DSP模塊電性連接，且通過螺栓固定在支架上，第二攝像頭與DSP模塊電性連接，且通過螺栓固定在支架上，第三攝像頭與DSP模塊電性連接，且通過螺栓固定在支架上，第一光源通過螺栓固定在支架上，通過導線連接在220V交流電源上，第二光源通過螺栓固定在支架上，通過導線連接在220V交流電源上；

所述零件分選單元包括氣泵噴嘴和零件收納箱，氣泵噴嘴與FPGA模塊電性連接，且氣泵噴嘴通過螺栓與氣源相連接，氣泵噴嘴與零件收納箱分別對應布置在物料傳輸帶兩側；

進一步地，所述第一光源與第一攝像頭之間的夾角為30°，第二光源與第一攝像頭之間的夾角為30°，第二攝像頭與第三攝像頭呈180°水平放置，第一攝像頭與物料傳輸帶間呈90°垂直向下布置。

本發明的有益效果：