论文题名: | 嵌入式视觉传感器设计与图像采集实现 |
关键词: | 汽车生产线;嵌入式视觉传感器;尺寸测量;图像采集;零件 |
摘要: | 本文针对汽车生产线中零部件间隙尺寸的测量,研制一种可手持的嵌入式视觉传感器,很好地满足现场测量的应用需求,为监控车身零部件的加工质量提供了一种新的手段。本文基于激光三角法测量原理,设计了一种结构光传感器,结合嵌入式技术,在传感器中实现图像采集、处理及传输的功能。 文中首先阐述了该传感器的测量原理,通过投射线结构光到被测物表面,采用CMOS传感器接收图像信息,建立视觉传感器模型,实现非接触式测量。 其次,针对系统低功耗、高精度等使用要求,构建了嵌入式系统的硬件电路,完成了方案中图像传感器、CPU、通讯模块、供电系统的具体硬件实现和功能测试。 再次,通过对嵌入式操作系统学习和研究,构建了针对ARMv7-A与C64x+DSP嵌入式处理器架构的编译环境,完成了嵌入式Linux操作系统对OMAP3530嵌入式应用处理器的移植工作。在此硬件平台基础上进行了基于嵌入式Linux操作系统的驱动开发与功能调试,实现了上述硬件系统的正常运作。开发了基于Linux的图像采集应用程序,通过负载分析,优化系统性能,达到图像数据的实时采集与分析处理。 最后通过实验验证,对已知尺寸标准件进行反复测量,实验结果表明,该传感器能够完成图像数据的采集,达到设计的预期目的。通过比对实验数据,找到偏差的影响因素,并提出对系统进行改进的方案。 |
作者: | 张忠凯 |
专业: | 仪器科学与技术 |
导师: | 刘常杰 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 天津大学 |
学位年度: | 2012 |
正文语种: | 中文 |