精密汽车行业零部件检测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种精密汽车行业零部件检测系统，包括工作台（1）、定制相机（20）、光源（7）、图像处理平台（8）、识别IP及检测模块，所述工作台（1）设有操作台（5）和若干区块（2），所述操作台（5）设有传送零部件的传送机构（3），所述图像处理平台（8）置于区块（2）内，所述光源（7）置于所述操作台（5）的上方。本实用新型的精密汽车行业零部件检测系统，适合于金属加工表面的检测、工件边缘的加工精度检测、工件尺寸检测、工件是否开孔以及开孔位置检测、工件是否攻丝以及攻丝直径检测、工件组装尺寸检测、工件二维码识别检测等。
【专利说明】精密汽车行业零部件检测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机器视觉领域，特别涉及精密汽车行业零部件检测系统。
【背景技术】
[0002]中国专利CN2019174456U公开了一种汽车零部件的检测设备，包括检测设备安装支架和安装在检测设备安装支架上的检测平台、显示器、打印机和控制主机。该专利的检测机构通过一台检测伺服电机来实现测试仪器的测试头在360°范围旋转，能够实现零部件的多点检测，提高检测效果。但是效率仍然低下，而采用机器视觉技术逐渐成为首选。现有的技术包括多种基于机器视觉技术专利报道，如中国专利CN102538672A公开了一种基于CMOS机器视觉零件尺寸的测量系统，包括图像采集模块、图像处理模块和尺寸测量模块，其中图像采集模块完成对所拍摄零件轮廓边缘的图像采集，图像处理模块对采集的图像进行二值化、滤波处理后，再通过边缘检测，得到零件图像的边缘，尺寸测量模块通过特征提取、计算出所测对象边缘的像素值，通过标定，该像素值能直接反应零件的尺寸。但是基于DSP、FPGA, ARM的精密汽车行业零部件检测系统尚未见报道。
实用新型内容
[0003]本实用新型提供了一种基于DSP、FPGA、ARM的精密汽车行业零部件检测系统。
[0004]本实用新型的一种精密汽车行业零部件检测系统，包括工作台、定制相机、光源、图像处理平台、识别IP及检测模块，工作台设有操作台和若干区块，操作台设有传送零部件的传送机构，图像处理平台置于区块内，光源置于所述操作台的上方。
[0005]本实用新型的图像处理平台包括嵌入式并行处理板和壳体；嵌入式并行处理板包括DSP子系统、FPGA子系统、ARM子系统，FPGA子系统通过EMIF接口与ARM子系统互连，DSP子系统通过HPI接口与ARM子系统互连；嵌入式图像处理平台还包括第一 DDRII存储器、第二 DDRII存储器、SRAM存储器，FPGA子系统与第一 DDRII存储器和SRAM存储器互连；DSP子系统包括2片或2片以上DSP处理器、与FPGA互连的SRIO接口、两片DSP之间互连的SRIO接口、DDR2缓存控制器、EMAC控制模块、DMA直接内存存取模块，DDR2缓存控制器连接第二 DDRII存储器，EMAC控制模块与千兆网PHY相连接，完成与定制相机的通讯。
[0006]该FPGA子系统包括多路DRAM访问控制器、数字时钟产生与管理模块、主控模块、Rstgen复位模块、图像搬移DMA模块、srio/dec模块、二维高斯滤波模块、bwthin线条细化模块、cannyEdge边缘检测模块、Aseg自适应二值化模块。
[0007]本实用新型的精密汽车行业零部件检测系统，所述零部件包括汽车挺杆、汽车轴瓦，所述图像处理平台包括多通讯接口，所述多通讯接口包括IOM/1OOM/1000M网口 X2、USB2.0 接口 X4、UART 接口 X4、显示 VGA、DV1、HDMI。
[0008]本实用新型的壳体上还设有显示器或触摸屏，所述定制相机包括basler、JAI。
[0009]本实用新型的精密汽车行业零部件检测系统，可根据客户需求定制的一系列汽车零部件例如:汽车挺杆、汽车轴瓦、涡轮增压发动机等机械加工件的表面测量系统。其中识别IP及检测模块包括金属加工表面的检测模块、工件边缘的加工精度检测模块、工件尺寸检测模块、工件是否开孔以及开孔位置检测模块、工件是否攻丝以及攻丝直径检测模块、工件组装尺寸检测模块、工件二维码识别检测模块。
[0010]本实用新型的术语含义如下:
[0011]DSP (Digital Signal Processing),数字信号处理;
[0012]FPGA (Field — Programmable Gate Array),现场可编程门阵列。
[0013]GigE Vision是一种基于千兆以太网通信协议开发的相机接口标准。
[0014]Hub 集线器；
[0015]HPI (Host-Port Interface)是一个与主机通信的并行接口 ；
[0016]EMIF外部存储器接口；
[0017]GPIO (General Purpose Input Output)通用输入 / 输出接口 ；
[0018]SRAM是英文Static RAM的缩写，即静态随机存储器。
[0019]DDR2 (Double Data Rate2) SDRAM是由JEDEC (电子设备工程联合委员会)进行开发的新生代内存技术标准。
[0020]千兆网PHY，是指1000M的以太网口。
[0021]本实用新型的有益效果在于，本实用新型的精密汽车行业零部件检测系统，适合于金属加工表面的检测、工件边缘的加工精度检测、工件尺寸检测、工件是否开孔以及开孔位置检测、工件是否攻丝以及攻丝直径检测、工件组装尺寸检测、工件二维码识别检测等。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1、为实施例1的的精密汽车行业零部件检测系统结构示意图；
[0023]图2、为实施例1的零部件检测平台的结构示意图；
[0024]图3、为实施例1的零部件结构示意图；
[0025]图4、板卡系统结构框图。
[0026]附图编号:1、精密汽车行业零部件检测系统；2、区块；3、传送机构；4、显示屏；5、操作台；6、支撑腿；7、光源；8、图像处理平台；9、PC机；10、UART串口 ；11、嵌入式并行处理板；12、壳体；13、电源接口 POWER; 14、视频信号 VGA 接口 ；15、开关；16、USB 接口 ;17、RS232串口 ；18、以太网口。
【具体实施方式】
[0027]实施例1 型号 TVB2200g_A100
[0028]如图1所示，实施例1的精密汽车行业零部件(汽车挺杆、汽车轴瓦)检测系统包括不锈钢材质的工作台1、basler定制相机20分辨率200万、光源7、图像处理平台16、识别IP及检测模块，工作台I设有操作台5和若干区块2，操作台5设有传送零部件的传送机构3，图像处理平台8置于区块2内，光源7置于操作台5的上方。
[0029]如图2所示，图像处理平台8包括嵌入式并行处理板11和壳体12 ;结合图4所示，嵌入式并行处理板11包括DSP子系统、FPGA子系统、ARM子系统，FPGA子系统通过EMIF接口与ARM子系统互连，DSP子系统通过HPI接口与ARM子系统互连；嵌入式图像处理平台8还包括第一 DDRII存储器、第二 DDRII存储器、SRAM存储器，FPGA子系统与第一 DDRII存储器和SRAM存储器互连；DSP子系统包括2片或2片以上DSP处理器、与FPGA互连的SRIO接口、两片DSP之间互连的SRIO接口、DDR2缓存控制器、EMAC控制模块、DMA直接内存存取模块，DDR2缓存控制器连接第二 DDRII存储器，EMAC控制模块与千兆网PHY相连接，完成与定制相机20的通讯。
[0030]结合图3所示，所述图像处理平台8包括多通讯接口，分别包括1000M网口 X218、USB2.0 接口 X416、UART 接口 X410、信号 VGA接口 14、DV1、HDM1、电源接口 P0WER13、开关 17。
[0031]实施例2 型号 TVB2200g_AP10
[0032]与实施例1不同的是，图像处理平台8还带有10寸显示器和触摸屏，定制相机20分辨率为130万像素，彩色MONO ;触发方式为外部触发，5V?24VDC开关信号。
[0033]实施例3 型号 TVB2200g_AP12
[0034]与实施例1不同的是，图像处理平台8还带有12寸显示器和触摸屏，定制相机20分辨率为100万像素，黑白MONO ;定时触发，且周期可设定。
[0035]实施例4 型号 TVB2200g_AP15
[0036]与实施例1不同的是，图像处理平台8还带有15寸显示器和触摸屏，定制相机20分辨率为120万像素。
[0037]以上所述实施例仅仅是本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种精密汽车行业零部件检测系统，其特征在于，包括工作台(I)、定制相机(20)、光源(7)、图像处理平台(8)、识别IP及检测模块，所述工作台(I)设有操作台(5)和若干区块(2)，所述操作台(5)设有传送零部件的传送机构(3)，所述图像处理平台(8)置于区块(2 )内，所述光源(7 )置于所述操作台(5 )的上方。
2.如权利要求1所述的精密汽车行业零部件检测系统，所述图像处理平台(8)包括嵌入式并行处理板(11)和壳体(12);所述嵌入式并行处理板(11)包括DSP子系统、FPGA子系统、ARM子系统，所述FPGA子系统通过EMIF接口与ARM子系统互连，所述DSP子系统通过HPI接口与ARM子系统互连；所述嵌入式图像处理平台(8)还包括第一 DDRII存储器、第二 DDRII存储器、SRAM存储器，所述FPGA子系统与第一 DDRII存储器和SRAM存储器互连；所述DSP子系统包括2片或2片以上DSP处理器、与FPGA互连的SRIO接口、两片DSP之间互连的SRIO接口、DDR2缓存控制器、EMAC控制模块、DMA直接内存存取模块，所述DDR2缓存控制器连接第二 DDRII存储器，所述EMAC控制模块与千兆网PHY相连接，完成与所述定制相机(20)的通讯。
3.如权利要求2所述的精密汽车行业零部件检测系统，所述零部件包括汽车挺杆、汽车轴瓦，所述图像处理平台(8)包括多通讯接口，所述多通讯接口包括IOM/1OOM/1000M网口 X2 (18)、USB2.0 接口 X4 (16)、UART 接口 X4 (10)、信号 VGA 接口( 14)、DV1、HDM1、电源接口 POWER (13)。
4.如权利要求3所述的精密汽车行业零部件检测系统，其特征在于，所述壳体上还设有显示器或触摸屏。
5.如权利要求1所述的精密汽车行业零部件检测系统，其特征在于，所述定制相机包括 basler、JAI。
6.如权利要求1所述的精密汽车行业零部件检测系统，其特征在于，所述识别IP及检测模块包括金属加工表面的检测模块、工件边缘的加工精度检测模块、工件尺寸检测模块、工件是否开孔以及开孔位置检测模块、工件是否攻丝以及攻丝直径检测模块、工件组装尺寸检测模块、工件二维码识别检测模块。
7.如权利要求2所述的精密汽车行业零部件检测系统，其特征在于，所述FPGA子系统包括多路DRAM访问控制器、数字时钟产生与管理模块、主控模块、Rstgen复位模块、图像搬移DMA模块、srio/dec模块、二维高斯滤波模块、bwthin线条细化模块、cannyEdge边缘检测模块、Aseg自适应二值化模块。
【文档编号】G01B11/00GK203704864SQ201420038492
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年1月21日 优先权日:2014年1月21日
【发明者】施晓明 申请人:图灵视控（北京）科技有限公司