奶牛體型評定三維圖像同步采集系統(tǒng)研究.pdf

1、基于圖像處理方法的奶牛體型線性評定已經(jīng)成為國內(nèi)外奶牛優(yōu)化育種研究的一項重要內(nèi)容，它的前提是能夠清晰、同步地采集奶牛正側(cè)面、正前方、正后方三維圖像，能進行圖像處理和識別。本系統(tǒng)為奶牛體型評定三維圖像同步采集系統(tǒng)，由攝像裝置和定位設(shè)備構(gòu)成，采用模塊化設(shè)計，分為攝像裝置模塊、電動欄桿模塊和兩個自動門模塊。攝像裝置以計算機作為控制器，定位設(shè)備模塊以AVR單片機ATmega32作為控制器，每個模塊有自己的控制、傳動系統(tǒng)，可以獨立工作。計算機作為上

2、位機，通過RS232串口，經(jīng)專用的電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232與單片機連接，控制與協(xié)調(diào)各模塊之間的通訊與運轉(zhuǎn)，使各模塊按預(yù)定時序工作。單片機作為下位機，用于采集數(shù)據(jù)和控制門或欄桿工作。這樣，就構(gòu)成了一個主從式集散系統(tǒng)，主機控制從機，從機與從機之間的通訊經(jīng)主機實現(xiàn)，形成了集中管理，分散控制的結(jié)構(gòu)體系。
　　 奶牛在通過前門、電動欄桿、后門的行進過程中，觸發(fā)了相應(yīng)位置光電開關(guān)的通斷信號。單片機采集到該變化信號，通過RS232串口與計算機

3、通訊，控制門或欄桿動作。計算機控制具有4個通道、4個獨立圖像芯片的DH-QP300圖像采集卡，通過3個CCD攝像機，同步采集了奶牛三維圖像；系統(tǒng)協(xié)調(diào)各裝置按預(yù)定時序工作，整個過程不需要人工參與，自動采集了奶牛三維圖像。
　　 選用直流無刷電機作為定位設(shè)備的動力裝置，以直流無刷電機專用控制芯片MC33035和AVR單片機ATmega32作為控制器，結(jié)合速度反饋器件MC33039形成電機轉(zhuǎn)速的閉環(huán)控制，采用脈沖寬度調(diào)制（PWM）調(diào)速