基于數(shù)字圖像處理的伺服系統(tǒng)控制.pdf

1、本文針對(duì)伺服系統(tǒng),在研究數(shù)字圖像處理的基礎(chǔ)上,建立了一個(gè)基于圖像反饋的控制系統(tǒng).該系統(tǒng)的組成部分主要有圖像處理模塊,伺服控制系統(tǒng)模塊和OPC通信模塊三部分。提出了基于USB 攝像頭的圖像處理的方法和流程，為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)良好的通信，采用了廣泛使用的OPC技術(shù)。 圖像是通過USB攝像頭獲得的，基于Windows平臺(tái)和OpenCV實(shí)現(xiàn)。軟件中為使得識(shí)別有較好的效果，在識(shí)別算法之前，首先對(duì)攝像頭進(jìn)行了定標(biāo)以補(bǔ)償誤差，同時(shí)還對(duì)圖像進(jìn)行了濾波處

2、理以獲取更加平滑的圖片，消除噪音對(duì)識(shí)別效果的干擾。識(shí)別的目標(biāo)主要有兩個(gè)，其一是平臺(tái)上的迷宮，它的識(shí)別以找出的特定像素點(diǎn)的特性為基礎(chǔ)進(jìn)行；另外一個(gè)是平臺(tái)上的物體，即小球，這里對(duì)小球的識(shí)別有兩種方法：基于Hough變化的方法和采用的迭代求解的方法。由于在獲取小球的運(yùn)動(dòng)信息時(shí)候期望能夠以盡快地速度進(jìn)行，所以在實(shí)現(xiàn)時(shí)候采用了后者。經(jīng)圖像識(shí)別，得到迷宮的模型和小球的位置之后，為達(dá)到具體的終點(diǎn)，本文采用了Dijkstra算法，其實(shí)現(xiàn)上根據(jù)迷宮無向圖

3、的具體特點(diǎn)，采用了基于橫縱兩個(gè)矩陣的處理方法。 伺服控制系統(tǒng)是硬件上采用Cotrollogix5550 PLC、1756-M08SE多軸伺服控制器、Ultra3000－SE伺服驅(qū)動(dòng)器、Y-1002-2-H型伺服電機(jī)構(gòu)建成一個(gè)二自由度的運(yùn)動(dòng)控制平臺(tái)；軟件采用Rslinx和Rslogix5000。PLC作為硬件系統(tǒng)的唯一控制器，可以通過一定的控制算法控制伺服電機(jī)動(dòng)作，伺服電機(jī)帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)按照不同的方向和角度進(jìn)行傾斜，進(jìn)而控制小球在此