基于機器視覺的車輛清洗機仿形控制方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于機器視覺的車輛清洗仿形控制方法及裝置，采用智能補洗控制功能，利用圖像處理系統采集、處理車體圖像，以判斷是否洗凈，若沒有達到清潔要求，智能補洗控制程序將被激活，控制系統進行補洗操作。本發明使得清洗質量提高，智能洗刷強度控制功能，由CCD攝像頭采集車輛清潔度數據，該數據將作為洗刷強度控制的依據；車體臟的地方，控制刷更加貼近車體刷洗、同時，清洗劑噴量、噴水壓力都將相應加大，清洗強度增大，反之，將減小清洗強度。
【專利說明】
基于機器視覺的車輛清洗機仿形控制方法及裝置
技術領域
[0001]本發明公開了一種基于機器視覺的車輛清洗、仿形控制方法，同時還提供了實現該方法的裝置，屬于車輛清洗技術領域。
【背景技術】
[0002]目前，國內外車輛清洗、仿形技術主要有如下兩種:
1.擺臂式仿形洗刷系統
該種洗刷系統主要由橫刷機構、擺臂、配重、PLC、電磁閥等組成。PLC控制橫刷升降氣缸電磁閥轉換，使橫刷處于自由狀態，貼于車身，橫刷將隨著車身曲線做相應的升降仿形運動。主要優點是控制簡單。主要缺點是橫刷動作緩慢，清洗效果差。
[0003]2.觸壓檢流式仿形洗刷系統
該種洗刷系統主要由橫刷及其刷架、橫刷轉動電機、橫刷升降機構、PLC等組成。通過檢測洗車機橫刷轉動負載電流，PLC控制橫刷保持在設定區間，從而達到仿形目的。主要優點是控制簡單，主要缺點是負載電流設定值及檢測值受多種因素的影響，不易調整，維護性差，準確性低;橫刷接觸車體后采樣電流值，可靠性低，無智能清潔度判斷功能。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種基于機器視覺的車輛清洗、仿形控制方法，目的旨在解決現有洗車機橫刷仿形控制動作緩慢，維護性差，準確性低，可靠性低，清洗效果差的問題。
[0005]本發明進一步公開了基于機器視覺的車輛清洗、仿形控制裝置，具有高準確性、快速性、高可靠性、智能清潔度判斷，便于維護的特點。
[0006]本發明所述的一種基于機器視覺的車輛清洗、仿形控制方法，包括以下步驟:
I)端面仿形及其刷洗控制
車輛形狀數據通過C⑶攝像頭采集，經數字信號處理器DSP計算獲得仿形數據，DSP通過RS485通信口將這個仿形數據發給PLC控制系統;PLC控制系統根據車型數據計算端面形狀斜率;如圖2所示；
第I步:計算車形拐彎點
(1)連續計算相鄰2點車高梯度
定義某點的車高梯度為Ahk=hk_hk—1，k=l ,2,3.........η;
(2)判斷車形拐彎點
當某點車高梯度為Ahk>0時，記下該點車高數據地址，送給計算機的拐彎點地址寄存器，連續判斷其后各點車高梯度的正負，并只要車高梯度連續為正的的點數為20點，則判定該點就是拐彎點坐標(LG，Hg );但若其后車高梯度連續為正的點數小于2 O點，則認為該點不是拐彎點，以此方法，繼續判斷下一點是否為拐彎點；
第2步:確定斜率閥值方法
(I)計算車形拐彎點I之前的車形斜率，車形拐彎點I的坐標為(U1，HC1)，以下簡稱車形拐彎點I;
AHi=Hg1-Ho,
ALi=Lg1-Lo ,
K ι=Δ Hi/ALi
其中，Hg1為車形拐彎點I處車高值，Ho為車端面處車高值，AH1為車形拐彎點I處車高值Hg1和車端面處車高值Ho之差，Lg1為車形拐彎點I處車長值，Lo為車端面處車長值，AL1為車形拐彎點I處車長值Lq和車端面處車長值Lo之差，K1為車形拐彎點I之前的車形斜率；
(2 )計算車形拐彎點I之后的斜率；
ΔΗ2=Ηθ2_Ηθ1,
AL2=Lg2_Lg1 ,
K2=AH2ML2
其中，Hg2為車形拐彎點2處車高值，車形拐彎點2的坐標為(Lg2，HG2)，以下簡稱車形拐彎點2; AH2為車形拐彎點2處車高值Hg2和車形拐彎點I處車高值Hg1之差，Lg2為車形拐彎點2處車長值，AL2為車形拐彎點2處車長值U2和車形拐彎點I處車長值1^之差，1(2為車形拐彎點I之后的車形斜率；
(3)確定斜率閥值
根據車形統計數據，車面傾斜角Φ〈30度時，定義為車高曲線變化緩慢，而Φ >30度時，定義為車高曲線變化陡急。故取車面傾斜角Φ =30度的斜率為閥值，S卩K=tan30=0.58;
第3步:端面仿形及其刷洗控制
將被洗車輛端面分為兩部分:斜率較小的下端部即斜率KKK部分，和斜率較大的風擋部即斜率K2>K部分;然后分兩種情況進行仿形及其刷洗控制:
(1)在斜率KKK段，即橫刷處于比較平緩的下端部時，PLC控制系統采集反映橫刷實際位置的編碼器數據，以判斷此時橫刷位置是否達到目標位置，如尚未達到目標位置，PLC控制系統根據橫刷實際位置和目標位置的差計算出橫刷升降電機的動作頻率和動作方向，然后通過PLC控制系統的COM3 口將這個控制信息送給變頻器，變頻器控制升降電機動作，同時，PLC控制系統不斷采集編碼器數據，當橫刷位置接近目標位置時，PLC控制系統立即將新的控制信息送給變頻器，使變頻器以較小的頻率運行，防止超調；當橫刷達到目標位置時，PLC控制系統將停止信息送給變頻器，電動機停止動作；以后各點，PLC控制系統實時采集橫刷位置編碼器數據，并判斷橫刷位置是否為目標位置，實時調解；
(2)在斜率Κ2>Κ段，即當橫刷處于斜率較大的風擋部時，PLC控制系統根據這個斜率，結合龍門架水平運動速度，計算橫刷垂直運動速度分量;根據這個速度分量，計算變頻器的動作頻率；由于設計洗車系統水平運動速度為15mm/S，PLC控制系統將數字信號處理器DSP傳送過來的車形數據按車長每15mm取一個，則在斜率K2>K段，數據總數也就是洗車系統水平運動時間為TC1-C2=AL2/15秒。則橫刷垂直運動速度V=AH2/ Tc1-G2 ;橫刷恒速垂直運動所需要的變頻器頻率為F=P*V，其中P為速度-頻率變換系數；
PLC控制系統控制變頻器使橫刷升降電機恒速運轉，使橫刷裝置做升降運動，水平運動由PLC控制系統控制交流電機通過龍門架裝置運動完成，兩部份的合成就是風擋部位車形曲線的形狀；
當洗車系統運動到拐彎點2時，斜率K2>K段結束，系統再次進入斜率KKK段，因此按KKK段調節規律調節；
同時，PLC控制系統通過輸出端Yl、Y4、Y5分別控制橫刷轉、噴水、噴泡沫按程序動作；當橫豎處于上下極限位置時，橫刷上位傳感器、橫刷下位傳感器動作，PLC控制系統的輸入端子Χ4、Χ5接通，PLC控制系統立即控制變頻器停止動作；
2)智能補洗控制
通過圖像采集處理系統采集、處理車體圖像，計算車體表面清潔度C，當C〈C闊時((?為車體清潔度閥值，根據現場試驗設定)，判斷為清潔度不合格，沒有達到清潔要求，智能補洗控制程序將被激活，控制系統進行補洗操作(清水刷洗)，反之，當C>CW時，判斷為清潔度合格，不進行補洗；
3)智能洗刷強度控制
上述計算的車體表面清潔度C，也將作為洗刷強度控制的依據；當車體某處C〈CW時，控制刷更加貼近車體刷洗、同時，清洗劑噴量、噴水壓力都將相應加大，清洗強度增大;反之，將減小清洗強度。
[0007]實現上述智能補洗控制和智能洗刷強度控制的關鍵技術是圖像識別算法的設計，包括預處理技術和邊緣檢測技術。
[0008]預處理技術:首先需要對圖像進行降噪處理，擬選取數學形態學方法進行濾波降噪。數學形態學濾波器的濾波效果取決于結構元素的形狀、尺寸和方向，故本項目選取的參考標準是目標的大小、形狀和方向。
[0009]邊緣檢測技術:在小波分析中，信號的孤立奇異指數可由小波變換在該點隨尺度參數變小時的衰減速度來定。由于小波變換的上述特征，采用小波變換對圖像進行邊緣檢測尤為有效。因此，使用小波多尺度分析方法對圖像進行邊緣檢測。
[0010]本發明所述的一種基于機器視覺的車輛清洗、仿形控制裝置，其特征在于:主要由圖像采集處理系統、過載及位置傳感器單元、編碼器、PLC控制系統控制系統、變頻器、橫刷動作裝置、噴水(沫)裝置、洗車機行走裝置組成；
其中，圖像采集處理系統與PLC控制系統串行通信口 COM2相連，為PLC控制系統提供車輛仿形數據;過載及位置傳感器單元與PLC控制系統輸入端口相連，為PLC控制系統提供過載及各機構位置信息，以便于對洗車裝置進行位置及安全控制；編碼器一方面連接到橫刷動作裝置，負責采集橫刷位置信息(脈沖數)，另一方面連接到PLC控制系統的輸入端，為PLC控制系統提供橫刷當前位置信息；變頻器與PLC控制系統串行通信口 COM3相連，接受PLC控制系統輸出的車輛仿形控制數據，同時，變頻器與橫刷動作裝置相連，輸出控制信號控制橫刷動作裝置中的升降裝置動作;PLC控制系統的輸出端口分別與橫刷動作裝置、噴水(沫)裝置、洗車機行走裝置相連，PLC控制系統根據計算得到的控制數據分別控制橫刷動作裝置、噴水(沫)裝置、洗車機行走裝置配合動作，以完成端面仿形及其刷洗控制、智能補洗控制，智能洗刷強度控制；
所述的圖像采集處理系統主要包括:CXD攝像頭、視頻解碼器、DSP、SDRAM、Fl ash;其中，CCD攝像頭與視頻解碼器相連，負責圖像的采集及模數變換;視頻解碼器與DSP的視頻輸入口相連，負責把完成模數變換的數字視頻信息傳送給DSP處理，同時DSP的I2C接口連接到視頻解碼器的I2C總線接口，I2C總線接口負責視頻解碼器的內部寄存器參數的配置和狀態的讀出；SDRAM并聯連接到DSP的EMIFA接口，負責存放原始圖像數據；Flash連接到DSP的EMIFA接口，用于固化程序和一些掉電后仍需保存的用戶數據。
[0011]該部分采集端面仿形數據、車體清潔度數據并進行處理，為端面仿形控制、智能補洗控制、智能洗刷強度提供控制依據。
[0012]本發明采用智能補洗控制功能，利用圖像處理系統采集、處理車體圖像，以判斷是否洗凈，若沒有達到清潔要求，智能補洗控制程序將被激活，控制系統進行補洗操作(清水刷洗)。該控制方式使得清洗質量提高，其他產品沒有此項功能。智能洗刷強度控制功能，由CCD攝像頭采集車輛清潔度數據，該數據將作為洗刷強度控制的依據。車體臟的地方，控制屆IJ更加貼近車體刷洗、同時，清洗劑噴量、噴水壓力都將相應加大，清洗強度增大，反之，將減小清洗強度。該控制方式使得清洗質量提高，清洗劑高效使用，綠色環保，其他產品沒有此項功能。
[0013]本發明的積極效果在于:
(1)控制具有高可靠性:通過圖像處理先計算得到車型數據，然后才控制端面刷(橫刷)仿形動作;這個優點避免了“觸壓檢流式仿形洗刷系統”的橫刷先接觸車體然后才得到仿形數據，才控制動作的冒險控制方法，使控制變得更加安全可靠；
(2)控制具有高精確度，高穩定性，便于維護:該系統對橫刷與車體間距離的控制，采用變頻器控制升降電機，編碼器反饋橫刷位置的控制方式，不僅對橫刷位置進行控制，也對橫刷升降速度進行控制，因此，比起“觸壓檢流式仿形洗刷系統”根據負載電流值控制的方法(負載電流值受多種因素影響變化范圍不穩定)，本發明的控制精度要更高，同時，由于本發明在控制上不依賴橫刷電機負載電流值，不會因為負載電流閥值的不穩而使橫刷動作的穩定性變差，所以該發明的控制具有高穩定性，也能使系統維護更加簡便；
(3)橫刷調節動作的快速性:相對于“擺臂式仿形洗刷系統”，本發明的橫刷升降動作采用電機控制，控制動作具有更高的快速性；
(4)高清洗質量:由于系統設置了智能補洗控制和智能洗刷強度控制功能，比起“觸壓檢流式仿形洗刷系統”和“擺臂式仿形洗刷系統”，清洗效果更加完美。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明控制系統結構原理框圖；
圖2車輛清洗機仿形控制方法原理圖；
圖3為本發明控制系統的圖像采集處理系統結構；
圖4為本發明控制系統電路原理圖。
【具體實施方式】
[0015]實施例1
根據圖1、圖3、圖4所示，本發明主要由圖像處理系統、過載及位置傳感器單元、編碼器、PLC控制系統、變頻器、橫刷動作裝置、噴水(沫)裝置、洗車機行走裝置組成；
所述的圖像采集處理系統(如圖3所示)包括:(XD攝像頭(FCB-EX1000P)、視頻解碼器SAA(7115H)、數字信號處理器 DSP(TMS320DM642)、存儲器SDRAM(HY57V283220T)及Flash(AM29LV640MT) ； PLC控制系統(如圖4所示)主要包括:PLC(DVP60ES2)、接觸器、熱繼電器、水(泡沫)栗、橫刷轉電機、行走電機、變頻器、橫刷升降電機、編碼器;其中: (1)橫刷升降電機的控制
橫刷升降電機連接到變頻器的輸出端U(Tl)、V(T2)、W(T3)，電源接觸器觸點連接變頻器輸入端R(Ll)、S(L2)、T(L3)，該接觸器的動作線圈由PLC的YO控制；
(2)橫刷位置反饋編碼器
橫刷位置反饋編碼器采用LPD3806型號，用于檢測橫刷實時位置，其輸出端A、B分別接至PLC的輸入端X0、X1，同時，PLC內部使用計數器C251，A、B經X0、X1為計數器C251提供計數輸入；
(3)橫刷轉動電機的控制
橫刷轉動電機連接到其熱繼電器的輸出端，該熱繼電器的輸入端接至橫刷轉動接觸器的輸出，該接觸器的動作線圈由PLC的Yl控制。橫刷轉動過載信號接至PLC的輸入X6端。
[0016](4)行走電機的控制
左右行走電機分別連接到各自熱繼電器的輸出端，這兩個熱繼電器的輸入端并聯后分別接至行走電機前進接觸器、后退接觸器的輸出，該兩個接觸器的動作線圈分別由PLC的Y2、Y3控制。行走電機過載信號接至PLC的輸入X7端；
(5)噴水栗的控制
噴水栗電機接至水栗電源接觸器，其動作線圈由PLC的Υ4控制；
(6)泡沫栗的控制
泡沫栗電機連接到泡沫栗接觸器的輸出端，其動作線圈由PLC的Υ5控制；
(7)控制面板各開關的連接
啟動、停止開關分別接至PLC的輸入Χ2、Χ3上，用于控制系統的啟動、停止；
(8)傳感器模塊的連接
橫刷上位傳感器、橫刷下位傳感器為接近快關，負責檢測橫刷上極限位置、下極限位置，其輸出接PLC的輸入Χ4、Χ5上；
(9)電源模塊的連接
控制變壓器輸出220V交流電，一方面為PLC供電，另一方面去開關電源產生24V直流電。三相動力電源通過接觸器觸點供電；
(10)通信接口(RS485)的應用
圖像采集系統DSP計算得到的車輛仿形數據通過RS485模塊通信傳遞給PLC的COM2，DSP(RS485)的SG-信號接PLC的COM2 口的D-信號端，數字信號處理器DSP的RS485通信口的SG+信號接PLC的COM2 口的D+信號端；
變頻器的控制由PLC通過COM3 (RS485 )完成，變頻器的SG-信號接PLC的D-信號端，變頻器的SG+信號接PLC的D+信號端。
[0017]本發明的工作過程如下:
將被洗車輛端面分為兩部分:斜率較小的下端部即斜率KKK部分，和斜率較大的風擋部即斜率Κ2>Κ部分。然后分兩種情況進行仿形及其刷洗控制:
(I)在斜率KKK段，即橫刷處于比較平緩的下端部時，PLC采集反映橫刷實際位置的編碼器數據，以判斷此時橫刷位置是否達到目標位置，如尚未達到目標位置，PLC根據橫刷實際位置和目標位置的差計算出橫刷升降電機的動作頻率和動作方向，然后通過PLC的COM3口將這個控制信息送給變頻器，變頻器控制升降電機動作，同時，PLC不斷采集編碼器數據，當橫刷位置接近目標位置時，PLC立即將新的控制信息送給變頻器，使變頻器以較小的頻率運行，防止超調；當橫刷達到目標位置時，PLC將停止信息送給變頻器，電動機停止動作。以后各點，PLC實時采集橫刷位置編碼器數據，并判斷橫刷位置是否為目標位置，實時調解。
[0018](2)在斜率K2>K段，即當橫刷處于斜率較大的風擋部時，PLC根據這個斜率，結合龍門架水平運動速度，計算橫刷垂直運動速度分量;根據這個速度分量，計算變頻器的動作頻率(是一個恒定值)。由于設計洗車系統水平運動速度為15mm/S，PLC將數字信號處理器DSP傳送過來的車形數據按車長每15mm取一個，則在斜率K2>K段，數據總數也就是洗車系統水平運動時間為Tq—G2=AL2/15秒。
[0019]則橫刷垂直運動速度V=AH2/ Tc1-G2。橫刷恒速垂直運動所需要的變頻器頻率為F=P*V，其中P為變換系數。
[0020]PLC控制變頻器使橫刷升降電機恒速運轉，使橫刷裝置做升降運動，水平運動由PLC控制交流電機通過龍門架裝置運動完成，兩部份的合成就是風擋部位端面曲線的形狀。
[0021]當洗車系統運動到拐彎點(LG2，HG2)時，斜率K2>K段結束，系統再次進入斜率KKK段，因此按仏^段調節規律調節。
[0022]同時，PLC通過輸出端Yl、Υ4、Υ5分別控制橫刷轉、噴水、噴泡沫按程序動作；當橫豎處于上下極限位置時，橫刷上位傳感器、橫刷下位傳感器動作，PLC的輸入端子Χ4、Χ5接通，PLC立即控制變頻器停止動作。
[0023](3)智能補洗控制方法
通過圖像處理系統采集、處理車體圖像，計算車體表面清潔度C，當C〈C闊時((?為車體清潔度閥值，根據現場試驗求得)，判斷為清潔度不合格，沒有達到清潔要求，智能補洗控制程序將被激活，控制系統進行補洗操作(清水刷洗)，反之，當c>cw時，判斷為清潔度合格，不進行補洗。
[0024](4)智能洗刷強度控制方法
上述計算的車體表面清潔度C，也將作為洗刷強度控制的依據。當車體某處C〈Ci#i，控制刷更加貼近車體刷洗、同時，清洗劑噴量、噴水壓力都將相應加大，清洗強度增大。反之，將減小清洗強度。
【主權項】
1.一種基于機器視覺的車輛清洗、仿形控制方法，包括以下步驟: I)端面仿形及其刷洗控制 車輛形狀數據通過C⑶攝像頭采集，經數字信號處理器DSP計算獲得仿形數據，DSP通過RS485通信口將這個仿形數據發給PLC控制系統;PLC控制系統根據車型數據計算端面形狀斜率； 第I步:計算車形拐彎點 (1)連續計算相鄰2點車高梯度 定義某點的車高梯度為Ahk=hk_hk—1，k=l ,2,3.........η; (2)判斷車形拐彎點 當某點車高梯度為Ahk>0時，記下該點車高數據地址，送給計算機的拐彎點地址寄存器，連續判斷其后各點車高梯度的正負，并只要車高梯度連續為正的的點數為20點，則判定該點就是拐彎點坐標(LG，Hg );但若其后車高梯度連續為正的點數小于2 O點，則認為該點不是拐彎點，以此方法，繼續判斷下一點是否為拐彎點； 第2步:確定斜率閥值方法 (I)計算車形拐彎點I之前的車形斜率，車形拐彎點I的坐標為(U1，Hq)，以下簡稱車形拐彎點I;AHi=Hg1-Ho,ALi=Lg1-Lo , K ι=Δ Hi/ALi 其中，Hci為車形拐彎點I處車高值，Ho為車端面處車高值，AH1為車形拐彎點I處車高值Hg1和車端面處車高值Ho之差，Lg1為車形拐彎點I處車長值，Lo為車端面處車長值，AL1為車形拐彎點I處車長值Lq和車端面處車長值Lo之差，K1為車形拐彎點I之前的車形斜率； (2 )計算車形拐彎點I之后的斜率；ΔΗ2=Ηθ2_Ηθ1,AL2=Lg2_Lg1 , K2=AH2ZAL2 其中，Hg2為車形拐彎點2處車高值，車形拐彎點2的坐標為(Lg2，HG2)，以下簡稱車形拐彎點2; AH2為車形拐彎點2處車高值Hg2和車形拐彎點I處車高值Hg1之差，Lg2為車形拐彎點2處車長值，AL2為車形拐彎點2處車長值U2和車形拐彎點I處車長值1^之差，1(2為車形拐彎點I之后的車形斜率； (3)確定斜率閥值 根據車形統計數據，車面傾斜角Φ〈30度時，定義為車高曲線變化緩慢，而Φ >30度時，定義為車高曲線變化陡急； 故取車面傾斜角Φ =30度的斜率為閥值，BPK=tan30=0.58; 第3步:端面仿形及其刷洗控制 將被洗車輛端面分為兩部分:斜率較小的下端部即斜率KKK部分，和斜率較大的風擋部即斜率K2>K部分;然后分兩種情況進行仿形及其刷洗控制: (I)在斜率KKK段，即橫刷處于比較平緩的下端部時，PLC控制系統采集反映橫刷實際位置的編碼器數據，以判斷此時橫刷位置是否達到目標位置，如尚未達到目標位置，PLC控制系統根據橫刷實際位置和目標位置的差計算出橫刷升降電機的動作頻率和動作方向，然后通過PLC控制系統的COM3 口將這個控制信息送給變頻器，變頻器控制升降電機動作，同時，PLC控制系統不斷采集編碼器數據，當橫刷位置接近目標位置時，PLC控制系統立即將新的控制信息送給變頻器，使變頻器以較小的頻率運行，防止超調；當橫刷達到目標位置時，PLC控制系統將停止信息送給變頻器，電動機停止動作；以后各點，PLC控制系統實時采集橫刷位置編碼器數據，并判斷橫刷位置是否為目標位置，實時調解； (2)在斜率K2>K段，即當橫刷處于斜率較大的風擋部時，PLC控制系統根據這個斜率，結合龍門架水平運動速度，計算橫刷垂直運動速度分量;根據這個速度分量，計算變頻器的動作頻率；由于設計洗車系統水平運動速度為15mm/S，PLC控制系統將數字信號處理器DSP傳送過來的車形數據按車長每15mm取一個，則在斜率K2>K段，數據總數也就是洗車系統水平運動時間為Tq—G2=AL2/15秒； 則橫刷垂直運動速度V=AH2/ Tc1-G2 ;橫刷恒速垂直運動所需要的變頻器頻率為F=P*V，其中P為速度-頻率變換系數； PLC控制系統控制變頻器使橫刷升降電機恒速運轉，使橫刷裝置做升降運動，水平運動由PLC控制系統控制交流電機通過龍門架裝置運動完成，兩部份的合成就是風擋部位車形曲線的形狀； 當洗車系統運動到拐彎點2時，斜率K2>K段結束，系統再次進入斜率KKK段，因此按KKK段調節規律調節； 同時，PLC控制系統通過輸出端Yl、Υ4、Υ5分別控制橫刷轉、噴水、噴泡沫按程序動作；當橫豎處于上下極限位置時，橫刷上位傳感器、橫刷下位傳感器動作，PLC控制系統的輸入端子Χ4、Χ5接通，PLC控制系統立即控制變頻器停止動作； 2)智能補洗控制 通過圖像采集處理系統采集、處理車體圖像，計算車體表面清潔度C，當C〈C闊時((?為車體清潔度閥值，根據現場試驗設定)，判斷為清潔度不合格，沒有達到清潔要求，智能補洗控制程序將被激活，控制系統進行補洗操作(清水刷洗)，反之，當C>CW時，判斷為清潔度合格，不進行補洗； 3)智能洗刷強度控制 上述計算的車體表面清潔度C，也將作為洗刷強度控制的依據；當車體某處C〈C闊時，控制刷更加貼近車體刷洗、同時，清洗劑噴量、噴水壓力都將相應加大，清洗強度增大;反之，將減小清洗強度。2.一種基于機器視覺的車輛清洗機仿形控制裝置，其特征在于: 主要由圖像采集處理系統、過載及位置傳感器單元、編碼器、PLC控制系統控制系統、變頻器、橫刷動作裝置、噴水(沫)裝置、洗車機行走裝置組成； 其中，圖像采集處理系統與PLC控制系統串行通信口 COM2相連，為PLC控制系統提供車輛仿形數據;過載及位置傳感器單元與PLC控制系統輸入端口相連，為PLC控制系統提供過載及各機構位置信息，以便于對洗車裝置進行位置及安全控制；編碼器一方面連接到橫刷動作裝置，負責采集橫刷位置信息(脈沖數)，另一方面連接到PLC控制系統的輸入端，為PLC控制系統提供橫刷當前位置信息；變頻器與PLC控制系統串行通信口 COM3相連，接受PLC控制系統輸出的車輛仿形控制數據，同時，變頻器與橫刷動作裝置相連，輸出控制信號控制橫刷動作裝置中的升降裝置動作;PLC控制系統的輸出端口分別與橫刷動作裝置、噴水(沫)裝置、洗車機行走裝置相連，PLC控制系統根據計算得到的控制數據分別控制橫刷動作裝置、噴水(沫)裝置、洗車機行走裝置配合動作，以完成端面仿形及其刷洗控制、智能補洗控制，智能洗刷強度控制； 所述的圖像采集處理系統主要包括:CXD攝像頭、視頻解碼器、DSP、SDRAM、Flash;其中，CCD攝像頭與視頻解碼器相連，負責圖像的采集及模數變換;視頻解碼器與DSP的視頻輸入口相連，負責把完成模數變換的數字視頻信息傳送給DSP處理，同時DSP的I2C接口連接到視頻解碼器的I2C總線接口，I2C總線接口負責視頻解碼器的內部寄存器參數的配置和狀態的讀出；SDRAM并聯連接到DSP的EMIFA接口，負責存放原始圖像數據；Flash連接到DSP的EMIFA接口，用于固化程序和一些掉電后仍需保存的用戶數據。
【文檔編號】G05B19/05GK105955188SQ201610463445
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月24日
【發明人】馬春龍, 莊宏軍, 鄧夏依, 楊悅, 牛啟鳳, 陳晗陽
【申請人】長春思瑤科技有限公司