2 视觉系统的概述
视觉检测系统中采集被测物体图像的视觉传感器有单目和双目两种之分，本测控系统可以使用单目视觉传感器也可以使用双目视觉传感器来采集数据，本文主要讨论由多个双目视觉传感器组成的多视觉传感器测控系统，其中的每个视觉传感器采用的是目前技术已经比较成熟的线结构光视觉传感器，其结构是由双CCD摄像机、一个激光投射器和一块MCU控制电路组成，基于立体视差原理，利用两台摄像机来模仿实现人眼的功能，利用空间点在两摄像机像面上的透视或像点坐标来求取空间点的三维坐标。当被测工件较大需要不止一个视觉传感器时，上述多个视觉传感器加上多路视频切换开关就构成了多视觉传感器测控系统。如对汽车车身上的很多特征点进行检测时，就需要几十甚至上百个传感器来测量，由于控制器局部网CAN（controller area network）总线具有很强的带负载能力，一个CAN网络上最多能接110个节点，所以本系统采用CAN总线进行通讯和网络控制。
视觉传感器中MCU控制电路提供CCD摄像机、激光投射器的电源并且控制着它们的开启与关闭，为避免激光投射器使用时间过长激光器发热引起线结构光光能分布不稳从而影响测量精度，当传感器开始测量时，先上电初始化，再打开激光器，测量完毕后即关闭以延长投射器寿命。
本系统中，上位机为PC机，下位机为8051单片机控制单元，上、下位机之间用CAN总线进行通讯，由于PC机中并不带CAN总线接口，因此必需一个CAN接口卡，这里选用广州周立功公司的USBCAN智能接口卡来通信，因其具有体积小、外置且即插即用等特点。这样，PC可通过USB总线方便地连接至CAN总线网络控制各个CAN节点进行数据采集和处理。USBCAN智能CAN接口卡可以与ZLGCANTest通用CAN-bus测试软件连接运行，执行CAN-bus总线数据的接收、发送测试任务，较易于实现CAN-bus产品开发和数据分析。USBCAN智能CAN接口卡采用周立功公司提供的通用的ZLGVCI驱动库，支持WIN98、2000和XP操作系统并支持Linux平台。用户通过接口卡提供的ZLGVCI动态开发库可以方便快捷的开发出CAN系统应用产品。为了把模拟CCD相机输出的被测物体的模拟视频图像转换成数字信号并由计算机进行处理，这里采用了北京大恒图像公司的CG400型图像采集卡，其采用PCI总线，所采集的图像数据传输基本不占用CPU时间，并可将图像直接传送的计算机内存或显存。
2 视觉系统的概述
视觉检测系统中采集被测物体图像的视觉传感器有单目和双目两种之分，本测控系统可以使用单目视觉传感器也可以使用双目视觉传感器来采集数据，本文主要讨论由多个双目视觉传感器组成的多视觉传感器测控系统，其中的每个视觉传感器采用的是目前技术已经比较成熟的线结构光视觉传感器，其结构是由双CCD摄像机、一个激光投射器和一块MCU控制电路组成，基于立体视差原理，利用两台摄像机来模仿实现人眼的功能，利用空间点在两摄像机像面上的透视或像点坐标来求取空间点的三维坐标。当被测工件较大需要不止一个视觉传感器时，上述多个视觉传感器加上多路视频切换开关就构成了多视觉传感器测控系统。如对汽车车身上的很多特征点进行检测时，就需要几十甚至上百个传感器来测量，由于控制器局部网CAN（controller area network）总线具有很强的带负载能力，一个CAN网络上最多能接110个节点，所以本系统采用CAN总线进行通讯和网络控制。
视觉传感器中MCU控制电路提供CCD摄像机、激光投射器的电源并且控制着它们的开启与关闭，为避免激光投射器使用时间过长激光器发热引起线结构光光能分布不稳从而影响测量精度，当传感器开始测量时，先上电初始化，再打开激光器，测量完毕后即关闭以延长投射器寿命。
本系统中，上位机为PC机，下位机为8051单片机控制单元，上、下位机之间用CAN总线进行通讯，由于PC机中并不带CAN总线接口，因此必需一个CAN接口卡，这里选用广州周立功公司的USBCAN智能接口卡来通信，因其具有体积小、外置且即插即用等特点。这样，PC可通过USB总线方便地连接至CAN总线网络控制各个CAN节点进行数据采集和处理。USBCAN智能CAN接口卡可以与ZLGCANTest通用CAN-bus测试软件连接运行，执行CAN-bus总线数据的接收、发送测试任务，较易于实现CAN-bus产品开发和数据分析。USBCAN智能CAN接口卡采用周立功公司提供的通用的ZLGVCI驱动库，支持WIN98、2000和XP操作系统并支持Linux平台。用户通过接口卡提供的ZLGVCI动态开发库可以方便快捷的开发出CAN系统应用产品。为了把模拟CCD相机输出的被测物体的模拟视频图像转换成数字信号并由计算机进行处理，这里采用了北京大恒图像公司的CG400型图像采集卡，其采用PCI总线，所采集的图像数据传输基本不占用CPU时间，并可将图像直接传送的计算机内存或显存。
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