
- •Література..........................................................................................88 вступ
- •1 Загальні відомості про промислові роботи
- •1.1 Призначення і галузі використання пр.
- •1.2 Попередники пр.
- •Коротка історія розвитку робототехніки.
- •Три закони робототехніки.
- •1.6 Основні технічні показники пр.
- •1.7 Три покоління роботів.
- •2 Механіка промислових роботів
- •2.1 Ступені рухомості і кінематичні пари пр.
- •2.3. Механізми передач пр.
- •Робочі органи і захватні пристрої пр.
- •3 Приводи промислових роботів
- •3.1 Загальні відомості про приводи пр.
- •3.2 Пневматичний привод.
- •3.3 Гідравлічний привод.
- •3.4 Електромеханічний привод.
- •3.5 Крокові електродвигуни.
- •3.6 Вібродвигуни.
- •3.7 Лінійні електродвигуни.
- •4.1 Загальні відомості про системи управління роботами.
- •4.3 Методи автоматичного програмного управління пр.
- •4.5 Циклові програмні пристрої управління пр.
- •4.6 Позиційні та контурні програмні пристрої управління пр.
- •4.6.1 Загальна характеристика счпу.
- •4.6.2 Елементи програмування пчпу.
- •5 Сучасні системи управління промисловими роботами
- •5.1 Склад і структура мікропроцесорної системи управління пр.
- •5.2 Особливості слідкуючих приводів з мікропроцесорним
- •5.4 Загальна схема адаптивного промислового робота.
- •5.5 Проблеми організації адаптивного управління.
- •5.6 Принципи побудови систем управління адаптивними роботами.
- •5.7 Системи інтелектуального управління пр.
- •6 Датчики промислових роботів
- •6.1 Класифікація датчиків промислових роботів.
- •6.2.1 Датчики переміщень
- •6.2.2 Датчики зусилля
- •6.2.3 Датчики моменту обертання і швидкості
- •6.3 Датчики для вимірювання стану навколишнього середовища
- •6.3.1 Тактильні датчики роботів
- •6.3.2 Датчики геометричних величин
- •7 Системи технічного зору промислових роботів
- •7.1 Загальні відомості про системи технічного зору пр.
- •7.2 Узагальнена структурна схема стз.
- •7.3 Телевізійні системи технічного зору.
- •7.4 Алгоритми обробки зображень в стз.
- •7.4.1 Алгоритми попередньої обробки зображення
- •7.4.2 Алгоритми розпізнавання об’єктів
- •7.5 Типові елементи і вузли стз.
- •7.5.1 Джерела оптичного випромінювання
- •7.5.2 Приймачі оптичного випромінювання
- •7.5.3 Передавальні телевізійні трубки і камери
- •8 Роботизовані технологічні комплекси і гнучкі автоматизовані виробництва
- •8.2 Гнучке автоматизоване виробництво і його особливості.
- •8.3 Структура іав (гав).
- •8.4 Класифікація іав (гав).
- •Література
7.2 Узагальнена структурна схема стз.
Узагальнена структурна схема СТЗ приведена на рисунку 7.2.
Блоки, представлені на схемі, як правило, присутні у всіх СТЗ.
У блоці 2 попередня обробка відеосигналу може бути відсутньою. Блок 3 може не містити буферну пам'ять, якщо ЕОМ (блок 6) забезпечує обмін інформацією в реальному масштабі часу або має пам'ять достатнього об'єму.
Рис. 7.2 Узагальнена структурна схема СТЗ
Проте запам'ятовуючий пристрій блоку 3 може бути використаний для зберігання мікропрограм, що дозволяють оперативно перебудовувати алгоритми і систему у відповідь на зміни в робочій зоні робота (адаптивні роботи).
Блок 6 може бути як серійною ЕОМ (мікро-ЕОМ), так і спеціалізованою ЕОМ для обробки зображень.
Блоки 4 і 5 служать для контролю як за зображеннями, так і за ходом виконання програми обробки інформації.
7.3 Телевізійні системи технічного зору.
Системи технічного зору, в яких відеодатчиками служать телевізійні камери, знайшли найбільше розповсюдження.
Число елементів дискретизації в телевізійних камерах найчастіше рівне 256х256 або 512х512. Число рядків що несуть інформацію не перевищує 580.
У загальному випадку при рівносторонньому прямокутному растрі кількість інформації в кадрі рівняться
де N – число елементів в кадрі; m – число градацій яскравості.
При кодуванні зображення за час кадру 40мс на обробку одного елементу зображення відводиться часовий інтервал
де fк – частота кадрів.
За наявності буферного запам'ятовуючого пристрою (БЗП) для зберігання масиву інформації про зображення за час t необхідно перетворити в код відеосигнал від елементу зображення, занести результат перетворення в БЗУ і підготувати його до прийому наступного результату перетворення.
Частота обміну інформацією між АЦП і БЗП
де tзап – час запису в БЗП.
Для кодування і запам'ятовування зображення з параметрами N2 = 512x512, m = 16 і частотою fk = 25 30 кадрів в секунду потрібні швидкодіючі АЦП з частотою перетворювання fАЦП = 25 Мгц і запам'ятовуючі пристрої з частотою обміну fобм = 150 Мбіт/с.
Кодування зображення полягає в тому, що картинка розбивається на елементи - пікселі (N2 елементів) і кожному елементу ставиться у відповідність двійкове число. Цей процес ще називають оцифруванням зображення.
Двійкове число, відповідне даному пікселю, залежить від яскравості цього пікселя. Існує дві форми представлення оцифрованих зображень – бінарна (двійкова) і півтонова. При бінарному представленні оцифрованого зображення яскравість пікселя відображається 0 – чорний колір і 1 – білий колір (рис. 7.3.).
У півтонових системах яскравість пікселя представляється певною градацією. Числу рівнів градації відповідатиме число розрядів двійкових чисел, якими описуються ці рівні яскравості. На рис.7.4 показано, що яскравість кожного пікселя відбивається за допомогою 4-х розрядного двійкового числа. Отже, яскравість пікселя в даному випадку має 16 рівнів.
Очевидно, що система з бінарною формою представлення зображення простіша, дешевша, і допускає менший об'єм пам'яті, має вищу швидкодію.
Проте по точності ідентифікації ці системи поступаються півтоновим системам.