精密汽車行業零部件檢測系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種精密汽車行業零部件檢測系統，包括工作臺（1）、定制相機（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）設有操作臺（5）和若干區塊（2），所述操作臺（5）設有傳送零部件的傳送機構（3），所述圖像處理平臺（8）置于區塊（2）內，所述光源（7）置于所述操作臺（5）的上方。本實用新型的精密汽車行業零部件檢測系統，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】精密汽車行業零部件檢測系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于機器視覺領域，特別涉及精密汽車行業零部件檢測系統。
【背景技術】
[0002]中國專利CN2019174456U公開了一種汽車零部件的檢測設備，包括檢測設備安裝支架和安裝在檢測設備安裝支架上的檢測平臺、顯示器、打印機和控制主機。該專利的檢測機構通過一臺檢測伺服電機來實現測試儀器的測試頭在360°范圍旋轉，能夠實現零部件的多點檢測，提高檢測效果。但是效率仍然低下，而采用機器視覺技術逐漸成為首選。現有的技術包括多種基于機器視覺技術專利報道，如中國專利CN102538672A公開了一種基于CMOS機器視覺零件尺寸的測量系統，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、計算出所測對象邊緣的像素值，通過標定，該像素值能直接反應零件的尺寸。但是基于DSP、FPGA, ARM的精密汽車行業零部件檢測系統尚未見報道。
實用新型內容
[0003]本實用新型提供了一種基于DSP、FPGA、ARM的精密汽車行業零部件檢測系統。
[0004]本實用新型的一種精密汽車行業零部件檢測系統，包括工作臺、定制相機、光源、圖像處理平臺、識別IP及檢測模塊，工作臺設有操作臺和若干區塊，操作臺設有傳送零部件的傳送機構，圖像處理平臺置于區塊內，光源置于所述操作臺的上方。
[0005]本實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、FPGA子系統、ARM子系統，FPGA子系統通過EMIF接口與ARM子系統互連，DSP子系統通過HPI接口與ARM子系統互連；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，FPGA子系統與第一 DDRII存儲器和SRAM存儲器互連；DSP子系統包括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PHY相連接，完成與定制相機的通訊。
[0006]該FPGA子系統包括多路DRAM訪問控制器、數字時鐘產生與管理模塊、主控模塊、Rstgen復位模塊、圖像搬移DMA模塊、srio/dec模塊、二維高斯濾波模塊、bwthin線條細化模塊、cannyEdge邊緣檢測模塊、Aseg自適應二值化模塊。
[0007]本實用新型的精密汽車行業零部件檢測系統，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網口 X2、USB2.0 接口 X4、UART 接口 X4、顯示 VGA、DV1、HDMI。
[0008]本實用新型的殼體上還設有顯示器或觸摸屏，所述定制相機包括basler、JAI。
[0009]本實用新型的精密汽車行業零部件檢測系統，可根據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、渦輪增壓發動機等機械加工件的表面測量系統。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]本實用新型的術語含義如下:
[0011]DSP (Digital Signal Processing),數字信號處理;
[0012]FPGA (Field — Programmable Gate Array),現場可編程門陣列。
[0013]GigE Vision是一種基于千兆以太網通信協議開發的相機接口標準。
[0014]Hub 集線器；
[0015]HPI (Host-Port Interface)是一個與主機通信的并行接口 ；
[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，即靜態隨機存儲器。
[0019]DDR2 (Double Data Rate2) SDRAM是由JEDEC (電子設備工程聯合委員會)進行開發的新生代內存技術標準。
[0020]千兆網PHY，是指1000M的以太網口。
[0021]本實用新型的有益效果在于，本實用新型的精密汽車行業零部件檢測系統，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、為實施例1的的精密汽車行業零部件檢測系統結構示意圖；
[0023]圖2、為實施例1的零部件檢測平臺的結構示意圖；
[0024]圖3、為實施例1的零部件結構示意圖；
[0025]圖4、板卡系統結構框圖。
[0026]附圖編號:1、精密汽車行業零部件檢測系統；2、區塊；3、傳送機構；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；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；16、USB 接口 ;17、RS232串口 ；18、以太網口。
【具體實施方式】
[0027]實施例1 型號 TVB2200g_A100
[0028]如圖1所示，實施例1的精密汽車行業零部件(汽車挺桿、汽車軸瓦)檢測系統包括不銹鋼材質的工作臺1、basler定制相機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設有操作臺5和若干區塊2，操作臺5設有傳送零部件的傳送機構3，圖像處理平臺8置于區塊2內，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 ;結合圖4所示，嵌入式并行處理板11包括DSP子系統、FPGA子系統、ARM子系統，FPGA子系統通過EMIF接口與ARM子系統互連，DSP子系統通過HPI接口與ARM子系統互連；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，FPGA子系統與第一 DDRII存儲器和SRAM存儲器互連；DSP子系統包括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PHY相連接，完成與定制相機20的通訊。
[0030]結合圖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 17。
[0031]實施例2 型號 TVB2200g_AP10
[0032]與實施例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20分辨率為130萬像素，彩色MONO ;觸發方式為外部觸發，5V?24VDC開關信號。
[0033]實施例3 型號 TVB2200g_AP12
[0034]與實施例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20分辨率為100萬像素，黑白MONO ;定時觸發，且周期可設定。
[0035]實施例4 型號 TVB2200g_AP15
[0036]與實施例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20分辨率為120萬像素。
[0037]以上所述實施例僅僅是本實用新型的優選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型的權利要求書確定的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種精密汽車行業零部件檢測系統，其特征在于，包括工作臺(I)、定制相機(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)設有操作臺(5)和若干區塊(2)，所述操作臺(5)設有傳送零部件的傳送機構(3)，所述圖像處理平臺(8)置于區塊(2 )內，所述光源(7 )置于所述操作臺(5 )的上方。
2.如權利要求1所述的精密汽車行業零部件檢測系統，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、FPGA子系統、ARM子系統，所述FPGA子系統通過EMIF接口與ARM子系統互連，所述DSP子系統通過HPI接口與ARM子系統互連；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子系統與第一 DDRII存儲器和SRAM存儲器互連；所述DSP子系統包括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PHY相連接，完成與所述定制相機(20)的通訊。
3.如權利要求2所述的精密汽車行業零部件檢測系統，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.如權利要求3所述的精密汽車行業零部件檢測系統，其特征在于，所述殼體上還設有顯示器或觸摸屏。
5.如權利要求1所述的精密汽車行業零部件檢測系統，其特征在于，所述定制相機包括 basler、JAI。
6.如權利要求1所述的精密汽車行業零部件檢測系統，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.如權利要求2所述的精密汽車行業零部件檢測系統，其特征在于，所述FPGA子系統包括多路DRAM訪問控制器、數字時鐘產生與管理模塊、主控模塊、Rstgen復位模塊、圖像搬移DMA模塊、srio/dec模塊、二維高斯濾波模塊、bwthin線條細化模塊、cannyEdge邊緣檢測模塊、Aseg自適應二值化模塊。
【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 優先權日:2014年1月21日
【發明者】施曉明 申請人:圖靈視控（北京）科技有限公司