Вход

Датчики линейной скорости на основе технического зрения.

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Реферат*
Код 147038
Дата создания 2012
Страниц 10
Источников 8
Мы сможем обработать ваш заказ (!) 29 марта в 18:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
1 150руб.
КУПИТЬ

Содержание

Содержание
Введение
1. Система технического зрения
2. Датчики в контексте ТЗ
3. Примеры реализации датчиков в системе ТЗ
Заключение
Список литературы

Фрагмент работы для ознакомления

После получения профиля в ходе первого анализа ножа исключаются все аномальные точки. Слишком большое количество зарубок исключает возможность нормального рабочего цикла.
После анализа с помощью технического зрения эта система выбирает стандартный профиль для восстановления оригинальной формы ножа. В ходе второго цикла анализа проверяется степень износа ножа для корректировки рабочих параметров, таких как скорость и угол обработки. На следующем этапе необходимо решить, с какой точки начинать обработку для предотвращения разрушения ручки ножа. После принятия во внимание углов и формы лезвия ножа можно определить даже точки отделки. В состав роботизированной системы Kuka входит видеосистема Cognex: плата захвата изображений MVS-8501, программа VisionPro с инструментальными средствами Caliper, PatMax и Blob. К плате подключается аналоговая камера со стандартным разрешением. Освещенность меняется по необходимости.
Скорость и точность для текстильного производства
Текстильное производство известно широким ассортиментом продукции и тем, что незначительные дефекты, появившиеся на одной стадии производства, переходят на другую. Ассортимент текстильной продукции простирается от традиционных тканых или трикотажных материалов для одежды до стекловолокна и технических тканей для автомобилей и бронежилетов. Как правило, в ходе производства осуществляются два вида проверки. Во-первых, операторы следят за процессами и выполняют регулировки для сохранения параметров производства в допустимых пределах. При скорости производства свыше 150 метров в минуту возможность контроля качества оператором снижается, что позволяет распознавать только серьезные дефекты. Во-вторых, детальная автономная проверка осуществляется по окончании производства, что приводит к увеличению количества производственных дефектов. Для сохранения скорости процесса может потребоваться большое число контролеров, обладающих разными способностями по выявлению дефектов.
Система использует сканирующую ПЗС-камеру класса Dalsa Spyder, которая качественно работает при низком уровне освещенности
Компания Shelton Vision Systems разработала систему контроля поверхности Shelton WebSpector. Она работает на линии производства стекловолокна на скорости вплоть до 200 м/мин., осуществляя выявление производственных и структурных дефектов в режиме реального времени с уровнем точности и стабильности, недостижимым для оператора даже на скорости 20 м/мин. Эта система может идентифицировать и определять точки отклонения, например, для размера изделия, ширины, цвета, скорости производства, условий окружающей среды и показателя сложности текстильной конструкции. Данные вводятся с помощью устройства захвата кадров Dalsa X64-CL iPro; Dalsa WiT 8.3 представляет собой программу видеосистемы на основе визуального программирования.
Если Система Технического Зрения (СТЗ) имеет возможность фокусировки на объекте (его центре), то скорость слежения за центром объекта с учетом дальности до объекта дает значение скорости объекта
Самое сложное для вычисления –это угол проекции объекта по отношению к наблюдателю
Чаще всего в системе СТЗ используют микроэлектромеханические (МЭМС) датчики скорости фирмы ANALOG Device, например, типа ADXR103
Диапазон измерений, которых составляет - от долей радиан в секунду до десятков радиан в секунду
Принцип действия: измерение радиального ускорения при определенной скорости вращения и обратный пересчет, так как меряют они ускорение, хотя и называются тахометрами - измерителями скорости
Около 15 лет назад фирма Analog Devices пришла на рынок автомобильных систем безопасности со своими уникальными акселерометрами iMEMS® (integrated Micro Electro Mechanical System – интегральные микромеханические системы).
Акселерометры использовались в системах активации пневматических подушек безопасности. Акселерометры iMEMS были созданы на основе новой технологии, суть которой – совмещение на одном кристалле микромеханических подвижных датчиков со схемами обработки сигналов.
Количество акселерометров, поставленных фирмой Analog Devices для автомобильных, бытовых и промышленных систем, в настоящее время превысило 200 миллионов штук – эта цифра была объявлена 4 апреля 2005 г. За годы своего развития семейство акселерометров расширялось, появились акселерометры для работы в разных динамических диапазонах – как для малых, так и для больших значений ускорения; сейчас они применяются для измерения положения, параметров движения, угла наклона, измерения силы ударов и вибрации в различных устройствах.
В 2003 году семейство датчиков iMEMS пополнилось микромеханическими гироскопами ADXRS. Гироскопы – датчики угловой скорости ADXRS150 и ADXRS300 представляют собой интегральные однокристальные приборы.
ИС ADIS16003 – это недорогой, малопотребляющий интегральный двухосевой акселерометр с цифровым последовательным интерфейсом типа SPI. В микросхеме имеется встроенный датчик температуры, доступ к показаниям которого осуществляется также через интерфейс SPI. ИС ADIS16003 измеряет ускорение в диапазоне ±1,7g тип. (Здесь и далее g = 9,8 м/с2 – ускорение свободного падения, соответственно мg = 9,8·10–3 м/с2, мкg = 9,8·10–6 м/с2). Акселерометр ADIS16003 измеряет как динамическое ускорение (например, вибрацию), так и статическое (гравитацию). Типичное приведенное значение плотности шума составляет 110 мкg/ Гц, что позволяет обрабатывать сигнал ускорения величиной менее 2 мg в полосе 60 Гц.
Полоса рабочих частот акселерометра устанавливается при помощи конденсаторов CX и CY на выводах XFILT и YFILT. Выбор двух аналоговых входных сигналов осуществляется посредством входа DIN.
Внешний вывод ST (self-test) позволяет осуществлять автотестирование акселерометра; в режиме автотестирования осуществляется электростатическое возбуждение чувствительного элемента датчика переменным напряжением. Энергопотребление датчика составляет около 1,4 мА при напряжении питания 3 … 5,25 В.
Акселерометр ADIS16003 выпускается в корпусе LGA размером 7 Ч 7 Ч 3,6 мм с 12 выводами. Позиционируется ADIS16003 для применения в промышленных системах контроля вибрации и перемещения, системах стабилизации платформ, в качестве двухосевых датчиков угла наклона (инклинометров), устройствах отслеживания и регистрации перемещений, системах безопасности и сигнализации.
Микросхема ADIS16100 представляет собой интегральный датчик угловой скорости (гироскоп), реализованный на основе технологии iMEMS, обладающий функциональной законченностью и низкой стоимостью. Он обеспечивает измерение угловой скорости с обменом данными через последовательный интерфейс SPI. Величина цифрового кода, доступного через интерфейс SPI, пропорциональна угловой скорости вращения гироскопа вокруг оси, направленной по нормали к верхней поверхности корпуса.
Посредством внешнего дополнительного резистора осуществляется установка коэффициента преобразования. С помощью внешнего конденсатора можно уменьшить ширину полосы обрабатываемого сигнала. С помощью интерфейса SPI также осуществляется доступ к встроенному температурному датчику, посредством которого можно реализовать алгоритм компенсации температурного дрейфа параметров. Имеется два входа для оцифровки аналоговых сигналов. Напряжение встроенного опорного источника также доступно через внешний вывод.
Два цифровых входа автотестирования позволяют электромеханически возбуждать датчик и осуществлять поверку работоспособности датчика и цепей обработки сигналов.
Гироскоп ADIS16100 выпускается в корпусе LGA с размерами 8 Ч 8 Ч 5 мм, работает при температуре –40°…+125°C.
Заключение
Техническое зрение - это целая система обработки изображений в корпусе простого датчика. Оно позволяет качественно быстро и четко определить размеры объектов и их положение.
Отечественная практика применения систем технического зрения (СТЗ), а также ряд зарубежных работ, свидетельствуют о целесообразности использования в качестве базовой ЭВМ в СТЗ реального времени персональных компьютеров общего назначения. Это делает возможным внедрение прикладных СТЗ для решения разных задач, в которых существенное значение имеет доступность аппаратных компонентов автоматизированных систем обработки зрительной информации, а также возможность применения готового прикладного программного обеспечения для представления и обработки результатов, полученных с помощью СТЗ реального времени.
В данной работе были рассмотрены примеры датчиков в системе ТЗ, а также особенности их использования.
Список литературы
1. Аксененко М. Д., Бараночников М. Л. Приемники оптического излучения: Справочник. М.: Радио и связь, 1987. 296 с.
2. Афанасьев Е. И., Скобелев В. М. Источники света и пускорегулирующая аппаратура. М.: Энергоатомиздат, 1986. 272 с.
3. Большаков В. Д., Деймлих Ф., Голубев А. П., Васильев В. П. Радиогеодезические измерения/Под ред. В. Д. Большакова. М.: Недра, 1985. 303 с,
4. Быков Р. Е . , Гуревич С. Б. Анализ и обработка цветных и объемных изображений. М.: Радио и связь, 1984. 248 с.
5. Высокоточные угловые измерения/Д. А. Аникст, К. М. Константинович, И. В. Меськин и др.; Под ред. Ю. Г. Якушенкова. М.: Машиностроение, 1987. 480 с.
6. Вычислительная оптика: Справочник/М. М. Русинов, А. П. Грамматин, П. Д. Иванов и др.; Под ред. М. М. Русинова. Л.: Машиностроение, 1984. 424 с.
7. Грейм И. А. Оптические дальномеры и высотомеры геометрического типа. М.: Недра, 1983. 320 с.
8. Якушенков Ю.Г., Мошкин В.И., Петров А.А., Титов Б.С. Техническое зрение роботов, М.: Машиностроение, 1990. 272 с.
2

Список литературы [ всего 8]


Список литературы
1. Аксененко М. Д., Бараночников М. Л. Приемники оптического излучения: Справочник. М.: Радио и связь, 1987. 296 с.
2. Афанасьев Е. И., Скобелев В. М. Источники света и пускорегулирующая аппаратура. М.: Энергоатомиздат, 1986. 272 с.
3. Большаков В. Д., Деймлих Ф., Голубев А. П., Васильев В. П. Радиогеодезические измерения/Под ред. В. Д. Большакова. М.: Недра, 1985. 303 с,
4. Быков Р. Е . , Гуревич С. Б. Анализ и обработка цветных и объемных изображений. М.: Радио и связь, 1984. 248 с.
5. Высокоточные угловые измерения/Д. А. Аникст, К. М. Константинович, И. В. Меськин и др.; Под ред. Ю. Г. Якушенкова. М.: Машиностроение, 1987. 480 с.
6. Вычислительная оптика: Справочник/М. М. Русинов, А. П. Грамматин, П. Д. Иванов и др.; Под ред. М. М. Русинова. Л.: Машиностроение, 1984. 424 с.
7. Грейм И. А. Оптические дальномеры и высотомеры геометрического типа. М.: Недра, 1983. 320 с.
8. Якушенков Ю.Г., Мошкин В.И., Петров А.А., Титов Б.С. Техническое зрение роботов, М.: Машиностроение, 1990. 272 с.
Очень похожие работы
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
bmt: 0.00511
© Рефератбанк, 2002 - 2024