專利名稱：基于dsp的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及焊縫位置技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種基
于DSP的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
自動(dòng)化焊接是裝備制造業(yè)中不可或缺的技術(shù)，尤其是具有視覺系統(tǒng)的自動(dòng)化焊接設(shè)備己經(jīng)成為焊接技術(shù)研究和發(fā)展的主要方向。具有視覺系統(tǒng)的焊接機(jī)構(gòu)一般由圖像采集系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)和跟蹤執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。在焊接過(guò)程中，圖像采集系統(tǒng)不斷的對(duì)焊縫圖像進(jìn)行采集，然后由信息處理系統(tǒng)對(duì)焊縫圖像進(jìn)行處理，提取焊縫的相關(guān)位置信息，并將此信息轉(zhuǎn)換為控制信號(hào)送往控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)此信號(hào)進(jìn)行焊槍位置的實(shí)時(shí)調(diào)整，從而提高焊接質(zhì)量。因此，焊縫位置檢測(cè)的準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性、可靠性直接影響焊接質(zhì)量。目前國(guó)內(nèi)外所研制的具有視覺功能的焊接機(jī)構(gòu)中，普遍由CCD傳感器、圖像采集卡和工控機(jī)組成。TI(美國(guó)德州儀器)公司的2000系列DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)在焊接控制機(jī)構(gòu)中己經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，而6000系列在焊接領(lǐng)域應(yīng)用的較少。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種基于DSP的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，該檢測(cè)系統(tǒng)能有效及時(shí)地獲得了焊縫特征點(diǎn)的位置信急，在精度、處理速度上完全滿足了焊接過(guò)程的實(shí)際需要，具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的基于DSP的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)具有如下構(gòu)成
該基于DSP的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，其特點(diǎn)是，包括CCD圖像采集器、可編程解碼器、數(shù)字信號(hào)處理器、視頻解碼器、顯示器和存儲(chǔ)器，所述CCD圖像采集器通過(guò)所述可編程解碼器與所述數(shù)字信號(hào)處理器電連接，所述數(shù)字信號(hào)處理器通過(guò)所述視頻解碼器與所述顯示器電連接，所述存儲(chǔ)器與所述數(shù)字信號(hào)處理器電連接。
較佳地，所述CCD圖像采集器包括CCD攝像機(jī)和激光器，所述激光器與所述CCD攝像機(jī)配合設(shè)置，所述CCD攝像機(jī)與所述數(shù)字信號(hào)處理器電連接。
更佳地，所述激光器與所述CCD攝像機(jī)的CCD的夾角為20°~25°。
34交佳地，所述可編程解碼器是TVP5150可編程解碼器。
較佳地，所述數(shù)字信號(hào)處理器是TMS320DM642處理器。
較佳地，所述視頻解碼器是SAA7121H視頻解碼器。
較佳地，所述存儲(chǔ)器通過(guò)EMIFA總線與所述數(shù)字信號(hào)處理器電連接。
采用本實(shí)用新型，由于本實(shí)用新型采用TMS320DM642處理器，基于IMGLIB圖像處理
函數(shù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)焊縫圖像處理，能有效及時(shí)地獲得了焊縫特征點(diǎn)的位置信急，在精度、處理速度
上完全滿足了焊接過(guò)程的實(shí)際需要，具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。


圖1是本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的工作原理示意圖。圖3是本實(shí)用新型圖像處理過(guò)程示意圖。
具體實(shí)施方式
為了能夠更清楚地理解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明。
請(qǐng)參閱圖1所示，本實(shí)用新型的基于DSP的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，包括CCD圖像采集器、可編程解碼器、數(shù)字信號(hào)處理器、視頻解碼器、顯示器和存儲(chǔ)器，所述CCD圖像采集器通過(guò)所述可編程解碼器與所述數(shù)字信號(hào)處理器電連接，所述數(shù)字信號(hào)處理器通過(guò)所述視頻解碼器與所述顯示器電連接，所述存儲(chǔ)器與所述數(shù)字信號(hào)處理器電連接。
較佳地，所述CCD圖像采集器包括CCD攝像機(jī)和激光器，所迷激光器與所述CCD攝像機(jī)配合設(shè)置，所述CCD攝像機(jī)與所述數(shù)字信號(hào)處理器電連接。
在本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例中，所述激光器與所述CCD攝像機(jī)的CCD的夾角為20。 25。。
在本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例中，所述可編程解碼器是TVP5150可編程解碼器。在本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例中，所述數(shù)字信號(hào)處理器是TMS320DM642處理器。在本實(shí)用新型的 一具體實(shí)施例中，所述視頻解碼器是SAA7121H視頻解碼器。在本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例中，所述存儲(chǔ)器通過(guò)EMIFA總線與所述數(shù)字信號(hào)處理器電連接。
本實(shí)用新型的工作原理(請(qǐng)參見圖2)如下首先，由面陣CCD攝像機(jī)獲取模擬視頻焊縫圖像，經(jīng)過(guò)TVP5150可編程解碼器將PAL模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字色差信號(hào)(YUV 4:2:2,Y表示亮度信息，U表示藍(lán)色色差，V表示紅色色差)，接著利用EDMA將數(shù)字圖像存儲(chǔ)在SDSRAM中，然后利用TMS320DM642數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)焊縫圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)處理與分析，提 取焊縫中心位置、焊縫寬度等信息，并產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)送往控制機(jī)構(gòu)，調(diào)整焊槍的位置。 同時(shí)，由SAA7121H視頻編碼器對(duì)數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行編碼，生成支持PAL格式的視頻編碼， 由顯示器顯示焊縫圖像。
采集到的灰度焊縫圖像，可以看到雖然經(jīng)過(guò)濾光片進(jìn)行了濾波，消除了弧光和大量飛濺 的影響，但是仍然有少量飛濺引起的噪聲。因此必須通過(guò)圖像處理，濾除噪聲才能得到清晰 的焊縫圖像，從而獲得精確的焊縫位置信息。對(duì)圖像進(jìn)行處理的過(guò)程如圖3所示。
綜上，本實(shí)用新型的基于DSP的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)能有效及時(shí)地獲得了焊縫特征點(diǎn) 的位置信急，在精度、處理速度上完全滿足了焊接過(guò)程的實(shí)際需要，具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià) 值。
在此說(shuō)明書中，本實(shí)用新型已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出 各種修改和變換而不背離本實(shí)用新型的精神和范圍。因此，說(shuō)明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說(shuō)明性 的而非限制性的。
權(quán)利要求1. 一種基于DSP的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括CCD圖像采集器、可編程解碼器、數(shù)字信號(hào)處理器、視頻解碼器、顯示器和存儲(chǔ)器，所述CCD圖像采集器通過(guò)所述可編程解碼器與所述數(shù)字信號(hào)處理器電連接，所述數(shù)字信號(hào)處理器通過(guò)所述視頻解碼器與所述顯示器電連接，所述存儲(chǔ)器與所述數(shù)字信號(hào)處理器電連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的基于DSP的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述CCD圖像采集器包括CCD攝像機(jī)和激光器，所述激光器與所述CCD攝像機(jī)配合設(shè)置，所述CCD攝像機(jī)與所述數(shù)字信號(hào)處理器電連接。
3. 如權(quán)利要求2所述的基于DSP的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述激光器與所述CCD攝像機(jī)的CCD的夾角為20°~25°。
4. 如權(quán)利要求1所述的基于DSP的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述可編程解碼器是TVP5150可編程解碼器。
5. 如權(quán)利要求1所述的基于DSP的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字信號(hào)處理器是TMS320DM642處理器。
6. 如權(quán)利要求1所述的基于DSP的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述視頻解碼器是SAA7121H纟見頻解碼器。
7. 如權(quán)利要求1所述的基于DSP的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲(chǔ)器通過(guò)EMIFA總線與所述數(shù)字信號(hào)處理器電連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于DSP的焊縫位置實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，其CCD圖像采集器包括CCD攝像機(jī)和激光器，激光器與CCD攝像機(jī)的CCD的夾角為20°～25°，CCD攝像機(jī)通過(guò)可編程解碼器與數(shù)字信號(hào)處理器電連接，數(shù)字信號(hào)處理器通過(guò)視頻解碼器與顯示器電連接，存儲(chǔ)器通過(guò)EMIFA總線與數(shù)字信號(hào)處理器電連接，可編程解碼器是TVP5150可編程解碼器，數(shù)字信號(hào)處理器是TMS320DM642處理器，視頻解碼器是SAA7121H視頻解碼器，本實(shí)用新型能有效及時(shí)地獲得了焊縫特征點(diǎn)的位置信急，在精度、處理速度上完全滿足了焊接過(guò)程的實(shí)際需要，具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)B23K9/00GK201313218SQ20082015562
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2008年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月19日
發(fā)明者舒振宇 申請(qǐng)人:上海滬工電焊機(jī)制造有限公司