机器视觉电子电路设计图集锦 —电路图天天读（6） 电子电路, 电路图, 设计图, 数据库, 动态

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TOP6 机器视觉采集系统应用电路揭秘
　　视觉导航又叫做图像识别导航，它分为两种方式：一种是有线式，另一种是无线式。无线式的视觉导航技术是利用CCD在系统动态时摄取周围环境的相应的图像资料，并与设定的运行路径在信息数据库中进行比对，进而确定AGV当前地位置，进而经过控制模块对小车的运行路径进行实时的决策。第一种即有线式视觉导航技术是根据AGV现场的具体地面或者路边明显路标，经过车载的摄像装置（CCD）动态地获取路边的图像，再经过车载的计算机进行相应的处理，进而识别出路径的相应标识线，并且判断AGV与期望标识线的距离和与标识线的夹角，进而通过驱动系统控制AGV的实际行驶路径在与期望的路经保持在允许的范围内即可。
　　有线视觉导航技术的优点是：可以获取较大容量的信息、具体路径的设置与变化比较简单、系统具有较好的柔性等，而且具有现实应用的可行性和比较广阔的前景，是现今AGV的先进的导航技术和重要发展方向。车载摄像装置主要是由CCD摄像机、图像采集卡、光源等设备组成。摄像装置采集信息的电路原理图见下图：

　　

　　摄像头采集电路图

　　在视觉系统启动后，AGV的车载CCD摄像机就对小车前方的路径进行相应的图像采集，经过图像采集卡后，经过处理后送到相应的上位计算机。AGV的上位计算机经过对地面的信息进行适当图像处理（主要包括阈值处理、掩膜、直方图分析、图像分割、边缘检测、区域增长）与图象分析（主要包括特征摄取、物体识别、位置大小和方向以及图像其它物理特征的分析和较深度的信息处理），进而形成相应的控制指令，再传到车载计算机（单片机），进而控制AGV的相应的动作。视觉系统的工作原理的示意图：

　　

　　采用LED模拟调光的机器视觉辨认系统电路设计指南
　　由于发光二级管技术的不断发展，正逐步地应用于信号、显示、照明和机器视觉辨认等各种领域。而常用的LED 亮度控制方式主要是模拟调光和数字调光（ PWM）。比起现有的模拟调光，数字调光能取得一个更高的调光比和电流精度，应用更为广泛。在普通照明中，PWM 调光的开关频率一般在几百到几千赫兹之间，可以有效的避免人眼可见的闪烁。但在机器视觉辨认和工业检验等领域，由于使用的高速摄像机和传感器响应速度速度比人眼快很多，因此在这些领域使用PWM调光必须增加开关频率到几十千甚至更高，实现较为复杂，而模拟调光却没有这方面的问题。本文通过可变降压和线性调光的两级电路实现了高效、准确、高动态范围的模拟调光输出，并使用TI 的C2430(＄546.1500) 芯片来实现输出亮度调节和无线控制的功能，特别适合用于上述的机器视觉辨认等高响应速率的应用场合。
　　高动态范围模拟调光电路
　　常见的LED 恒流电路有以下两种： 线性恒流电路和开关恒流电路。线性恒流电路通过监控采样电阻上的电压，动态地调节三极管的导通程度，控制电流，并将输入电压高于LED 串电压的部分承担。而开关恒流电路则在其不同拓扑结构下，调节开关导通的占空比来调节输出，同样得到恒流的效果。相比而言，如果输入电压和灯串电压差别较大时，在大电流下线性电路三极管的压降会造成较大的功率损耗，导致较低的效率。