轧辊磨床屏幕智能相机与图像识别方法研究

针对轧辊磨床屏幕数据只能依靠人工抄录无法自动获取的问题,设计了一种轧辊磨床屏幕智能相机及轧辊磨床关键参数自动识别与记录的方法。将专门设计的小型屏幕智能相机安装于磨床数控屏幕上方,通过45°倾角“L”型方式设计相机结构,可以在不影响师傅作业的情况下,对磨床数控屏幕进行拍照。首先,通过边缘定位和透视变换方法,对获得的屏幕图像进行配准和矫正;其次,通过训练后的YOLOv5模型,对图像中的磨床参数进行识别;最后将磨床关键参数导入数据库,完成轧辊磨床参数的实时记录和传送,为相关后续生产工序的调整,提供及时、准确的关键设备参数。另外,针对屏幕图像中普遍存在的摩尔纹现象,通过设计偏振视窗和去摩尔纹处理算法相结合的方式,有效的滤除摩尔纹,显著降低了摩尔纹对识别精度的影响。系统运行半年以来,磨床屏幕数据的识别率超过了99%,显著降低了劳动强度和人工误差,提高了生产率。

高精度智能相机光电跟踪控制系统的研制

主要研究空间光通信中光束抖动的跟踪控制,建立了以可开窗口高帧频CMOS相机和大规模FPGA芯片为核心的全功能camera link光束跟踪控制硬件平台。并在FPGA芯片中嵌入实现了全部跟踪控制算法,包括图像处理中将二元线性插值结合重心算法实现光斑的高精度定位,以及流水线并行运算的模糊增益自调整PID跟踪控制的状态机等。实验结果表明系统实时性强,算法的时间开销很小,光斑的定位精度高,跟踪带宽达到200 Hz以上,低频时跟踪精度约为2μrad,实现了光束抖动的高带宽高精度的跟踪控制。

基于智能相机的混合交通流检测方法

针对目前缺乏混合交通视频智能检测设备的问题,利用CCD传感器与DSP芯片构建了智能相机框架体系和硬件原型系统,采用背景初始化、背景模型与前景获取、物体分割、特征提取、多目标识别分类、摄像机参数标定等视频图像处理技术,构建了混合交通流检测软件方法体系,开发了相应的嵌入式算法系统,实现了混合交通流参数检测。在不同交通状态下的测试结果反映了该系统具有良好的性能,可实现混合交通流参数检测。本方法可为混合交通流智能相机的研发提供借鉴和参考。

基于Modbus/TCP的智能相机通信接口实现

在工业现场的机器视觉检测系统中,智能相机通信数据量庞大,因此其对通信接口的可靠性和实时性提出了较高的要求,针对此问题设计并实现了一种基于Mdobus/TCP协议的智能相机通信接口。结合嵌入式技术,给出了基于服务器/客户端模式的智能相机系统的硬件结构设计,并详细说明了智能相机通信接口的软件实现过程。将智能相机设计为服务器端,使智能相机可以同时和多客户端设备通信,提高了智能相机通信接口的可靠性;在协议中加入Mdobus/TCP自定义功能码,使智能相机与客户端可以通信大数据量的文件,提高了智能相机通信接口的灵活性和实时性,更好地满足了机器视觉系统的通信需求。目前采用该通信接口的智能相机已经应用于工业现场的产品质量检测,提高了工厂的生产效率和产品质量,取得了良好的成效。

一种基于智能相机和机器视觉的电池极片检测系统的设计

介绍了一种基于智能相机和机器视觉的电池极片检测系统,以智能相机为平台,通过图像平滑、边缘提取、区域填充、数学形态学等多种方法处理,得到极片缺陷完整的几何特征,从而实现自动化检测。系统不受工艺要求影响,对空间要求较低,有较强的适用性,检测结果与人眼检测结果相符,不仅保证了检测的准确性,而且大大提高了极片检测的效率。

基于智能相机的箱缺条在线检测系统研究

针对烟草企业对封箱机缺条精确检测的需要,综合目前香烟装箱缺条检测系统主要检测方式的缺陷与不足,提出了基于智能相机的在线检测系统设计的关键技术。系统以工业智能相机为核心,设计并实现了封箱机精密在线视觉检测的软、硬件平台。利用智能相机对视频图像进行采集并结合相应的智能图像处理与模式识别算法,使系统实现精确的缺条在线检测,而且能准确的判断缺陷类型。实际系统证明,基于智能相机的视觉在线系统的扩展和适用性强,应用前景广泛。

智能相机发展及其关键技术

针对嵌入式机器视觉系统向独立化、智能化发展的要求,介绍了一种嵌入式视觉系统--智能相机。基于对智能相机体系结构、组成模块和图像采集、传输和处理技术的分析,对国内外的几款智能相机进行比较。综合技术发展现状,提出基于FPGA+DSP模式的硬件平台,并提出智能相机的发展方向。分析结果表明,该系统设计可以实现脱离PC运行,完成图像获取与分析,并作出相应输出。

基于DSP的嵌入式智能相机的研究

智能相机是一种小型的视觉检测系统,主要运用于工况监视,产品检验和质量监控等领域,能够提高生产制造的柔性和自动化程度。与传统的PC式视觉系统相比,它具有易学、易用、易维护、易安装等特点。在此主要是提出了一种嵌入式智能相机的设计方案,它是以ADSP BF537为系统控制核心,以CMOS传感器为图像采集装置,结合Oscar软件框架和OpenCV进行软件设计。最后通过一个检测条形码的应用来说明研究出来的智能相机的可行性,并且通过实验数据来说明智能相机运行速度和工作效率。

基于智能相机控制的横摆式株间机械除草系统设计

为控制作物株间区域的杂草,利用智能相机获取田间作物和杂草图像,对作物进行识别和定位,通过智能相机的数据接口采集前进速度、横摆位移和割刀转速等信息,并控制割刀旋转和割刀横向运动,在不损伤作物前提下实现了割除株间区域杂草控制。试验结果表明,基于机器视觉的横摆式株间机械除草系统能自动识别并定位作物,控制割刀进出株间区域进行除草和避让作物。

基于DSP和CPLD的智能相机系统设计与研制

嵌入式实时图像处理技术是目前结合图像处理、模式识别、传感器以及微电子等多学科门类的一门前沿技术。在电子技术迅猛发展的推动下,嵌入式实时图像处理也成为可能。在目前的电子技术条件下,作者结合DSP技术、CPLD/FPGA技术,以及图像处理技术、传感器技术等,开发设计出一种实用的嵌入式实时图像处理系统——工业用智能相机,实现了产品质量的自动检测和分类。

基于智能相机的目标物体的定位

应用机器视觉代替人工视觉,可以提高生产的柔性和自动化程度,是实现计算机集成制造的基础技术。智能相机作为一种无接触、高可靠性、易于实现的机器视觉解决方案,广泛地应用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。主要研究了VC智能相机的开发方法和性能,并利用该智能相机构建了一个机器视觉定位系统,完成对生产线上目标物体的定位,通过对智能相机得到的图像进行处理,得到目标物体质心在图像中的坐标。

高速智能相机一维条码的自适应快速定位

随着现代科技的高速发展,一些高新领域要求智能相机具备一维条码的高速解读功能,其关键技术是一维条码的自适应快速定位。为了更快速地进行复杂背景和倾斜、破损情况下条码定位,提出了一种应用于智能相机的新方法。该方法的基本原理是基于DSP运算特征的条码形态学特征分析,利用基于DSP的快速区域分析算法得到区域特征,并通过筛选和扫描完成最终的定位。据我们所知,将基于DSP的快速区域分析算法应用于智能相机,为一维条码的高速解读奠定了坚实的技术支撑,在国内还未见报道。

智能相机的设计研究

提出了一种整机采用DSP+FPGA+AVR结构,基于低级算法和高级算法相结合的智能相机,设计制作了实验用样机。并用其对钢珠缺陷进行了检测,对该相机的性能进行了较为系统的测试和研究,提出了如何改进结构和算法以提高性能。实验证明该相机的正确识别率较高,相机的设计方案有广泛的适应性,对软件的结构和算法稍作修改即可应用于不同的工作场合。

智能相机管理系统的设计与实现

针对传统的文本编程效率低下、智能相机只允许本地监视以及监视界面固定等问题,自主研发了一套集图形化编程、任务运行、数据监控等功能于一体的智能相机管理系统;分析了智能相机管理系统在编程、运行与监视过程中的功能需求,并进行系统结构的划分和设计;构建图形化图像处理单元、可视化编程界面以实现图形化编程功能;采用网络通讯方式,实现智能相机配置过程的同步、远程监控以及与其他设备的数据交互;讨论了系统中的数据管理模型;最后,通过应用实例验证该系统在工业生产中的可行性;验证结果表明,该系统能缩短开发时间,降低用户开发成本,并能对生产线上的智能相机进行有效的管理。

多DSP智能相机的设计

提出了并实现了基于TI的TMS320VC5402多DSP智能相机,该相机采用模块化,结构化的设计。利用FPGA配置灵活的特性实现了模块的可扩展性,而且可以实现相机拓扑结构的可重构,并实现了与硬件特性相结合的算法。该相机的设计方案有广泛的适应性,对软件的结构和算法稍作修改即可应用于不同的工作场合。

一种基于智能相机的机器视觉系统的设计

从传统机器视觉系统的概述入手,介绍了智能相机机器视觉系统的特点、组成,从硬件、软件两方面给出了智能相机机器视觉系统的开发思路;智能相机机器视觉系统的开发,主要利用实验室开发平台来仿真工业生产线,实现系统的各项功能;结果表明:该开发平台完全可以移植到工业生产线中,具有较强的实用价值。

应用于智能相机的图像采集电路实现

介绍了一种基于CCD图像传感器的图像采集电路。给出了CPLD驱动面阵CCD获取图像并由相关双采样和模数转换器完成模数转换的系统框图,并在此基础上介绍了ICX415面阵CCD的驱动时序与驱动电路实现。给出了通过VHDL语言对CPLD编程的思路,通过对波形的仿真验证了驱动时序的正确性。

嵌入式机器视觉中的智能相机技术

智能相机将图像的采集、处理与通信功能高度集成,提供了有效的嵌入式机器视觉解决方案。在嵌入式机器视觉应用中,视频处理需求不断增加,同时还必须满足嵌入条件的挑战。智能ASIP算法和执行硬件是智能相机技术的核心,文中分析探讨了智能相机的系统结构设计、智能算法开发等关键技术,并对其发展趋势进行了展望。

物联网的智能视频接入终端——高清晰智能相机的研制与应用

通过智能视频分析系统(Intelligent Video System,IVS)可在计算机图像分析技术的基础上,完成场景中背景和目标的分离任务,进而完成分割目标的追踪、定位与识别。为了在物联网的架构上实现多个智能视频终端的互联,并在此基础上实现多目标的动态感知,文中从嵌入式智能视频处理的角度,探讨了基于网格的智能行为分析系统的结构和功能,给出了一个具体的视频增强处理的实例和嵌入式智能相机的架构。

智能相机在机器人定位和分拣中的应用研究

针对自动化生产线中工件位置获取和形状判别,提出了基于智能相机的设计方案。首先,机器人记录工件托盘中心为原始位置,并存入机器人变量中;然后,将所有不同形状的工件依次放置在工件托盘中间,智能相机逐一学习并记录工件的位置和形状;最后,在自动运行时,智能相机对工件拍照,并与预先学习的工件位置和形状进行比较,从而获得工件相对于托盘中心的偏移量和工件类型,通过Modbus/TCP传输给PLC,经数据处理获得机器人坐标系中工件的位置和类型,从而为机器人工件吸取和分拣奠定基础。