CN104135618A - 一种机器人通用dsp图像处理模块 - Google Patents

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张国伟
唐启东
卢飞宏
付士俊
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Abstract

本发明为一种机器人通用DSP图像处理模块。它包括DSP图像处理单元、接口单元、模拟摄像头，所述DSP图像处理单元包括DSP处理器、分别与所述DSP处理器相连的视频解码器、CPLD芯片、存储器；所述接口单元包括与所述视频解码器相连的视频输入接口、分别与所述DSP处理器相连的通信接口、复合视频输出接口、用于与机器人连接的带有CAN协议的总线接口、电源供电监测模块；所述模拟摄像头与所述视频输入接口相连。本发明具有模块化，体积小，操作方便，适用范围广等特点，可广泛应用于教学研究、环境监测、治安侦察和无人巡防等。

Description

一种机器人通用DSP图像处理模块
技术领域
本发明涉及一种用于机器人的处理模块，特别是公开一种机器人通用DSP图像处理模块。
背景技术
近年来随着模块化技术的发展，机器人的设计也逐步实现了模块化，不断满足结构化、易开发性、易配置性、易扩展性、易交互性、易移植性、易裁剪性和易复用性的要求。通过模块化技术，使机器人不同组件采用统一的硬件和软件接口，解除机器人各个部件之间的紧密耦合性，可以轻而易举地重复使用具有不同硬件和软件的功能模块。模块化可以保证机器人的性能，便于系统维护与功能模块更换和扩展，并可以提高机器人对复杂工作情况的适应能力。
目前，传统的图像处理工作由PC机上运行的软件来完成。此类系统比较适合在室内或固定的场合使用。不适合在室外或移动的场合中使用。此外，体积较大，且成本较高，应用范围较小。 
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种应用于机器人、具有模块化、体积小，操作方便、适用范围广的特点，可广泛应用于教学研究、环境监测、治安侦察和无人巡防的机器人通用DSP图像处理模块。
本发明是这样实现的：一种机器人通用DSP图像处理模块，其特征在于：包括DSP图像处理单元、接口单元、模拟摄像头，所述DSP图像处理单元包括DSP处理器、分别与所述DSP处理器相连的视频解码器、CPLD芯片、存储器；所述接口单元包括与所述视频解码器相连的视频输入接口、分别与所述DSP处理器相连的通信接口、复合视频输出接口、用于与机器人连接的带有CAN协议的总线接口、电源供电监测模块；所述模拟摄像头与所述视频输入接口相连。
所述DSP图像处理单元、接口单元外设有外盒，所述DSP图像处理单元位于所述接口单元上方，所述外盒的底部设有与所述CAN协议的总线接口相连的电气接口公头。
所述通信接口为RS232接口。
所述DSP处理器为基于达芬奇技术的用于数字媒体的处理芯片。
本发明的有益效果是：本发明可以单独使用，进行图像处理方面的应用研究；也可以配合机器人使用，进行机器人现场图像的处理；本发明在与机器人进行连接时，将所述总线接口与机器人连接即可；本发明具有模块化，体积小，操作方便，适用范围广等特点，可广泛应用于教学研究、环境监测、治安侦察和无人巡防等。
附图说明
图1是本发明方框结构示意图。
图2是本发明结构关系爆炸图。
图3是本发明底部结构的爆炸示意图。
其中：1、模拟摄像头；2、视频输入接口；3、视频解码器；4、存储器；5、CPLD芯片；6、DSP处理器；7、电源供电监测模块；8、带有CAN协议的总线接口；9、通信接口；10、复合视频输出接口；11、DSP图像处理单元；12、接口单元；13、外盒；14、电气接口公头。
具体实施方式
根据图1~图3，本发明包括DSP图像处理单元11、接口单元12、模拟摄像头1，所述DSP图像处理单元11包括DSP处理器6、分别与所述DSP处理器6相连的视频解码器3、CPLD芯片5、存储器4；所述CPLD芯片5与所述存储器4相连。所述接口单元12包括与所述视频解码器3相连的视频输入接口2、分别与所述DSP处理器6相连的通信接口9、复合视频输出接口10、用于与机器人连接的带有CAN协议的总线接口8、电源供电监测模块7；所述模拟摄像头1与所述视频输入接口2相连。
所述DSP图像处理单元11、接口单元12外设有外盒13，所述DSP图像处理单元11位于所述接口单元12上方，所述DSP图像处理单元11、接口单元12共同固定在所述外盒13内，所述外盒13的底部设有与所述CAN协议的总线接口8相连的电气接口公头14。所述通信接口9为RS232接口。所述DSP处理器6为基于达芬奇技术的用于数字媒体的处理芯片。
所述视频解码器3可采用TI公司生产的，型号为TVP5150AM1PBS的解码器；所述DSP处理器6可采用TI公司生产的TMS320DM6437ZWT的处理器。
本发明使用时，视频输入接口2将采集到的来自所述模拟摄像头1的模拟视频信号，并将模拟视频信号传输给视频解码器3。其经视频解码器3转换为8/10位BT.656数字视频流，再输入到DSP处理器6进行数字图像数据处理。处理完成后的图像经过DSP芯片内的DAC输出到复合视频输出接口10。
CPLD芯片5主要进行地址译码以及逻辑时序控制等。
当将带有CAN协议的总线接口8通过所述电气接口公头14与机器人实现电气连接后，所述DSP图像处理单元11将通过带有CAN协议的总线接口8从机器人上获得供电电源，并且可以通过CAN协议实现与机器人的通信。
所述DSP图像处理单元11还可以通过RS232通信接口9与外部器件进行通信。
所述存储器4的片选信号通过CPLD芯片5来进行选择。
所述电源供电监测模块7的电源监测管脚与主要电源引脚相连，当监测电压低于监测模块的门限电压时，/RESET输出有效，将使本发明处于复位状态。电源模块提供1.2V，1.8V，3.3V三种电源模式。

Claims (4)

1.一种机器人通用DSP图像处理模块，其特征在于：包括DSP图像处理单元、接口单元、模拟摄像头，所述DSP图像处理单元包括DSP处理器、分别与所述DSP处理器相连的视频解码器、CPLD芯片、存储器；所述接口单元包括与所述视频解码器相连的视频输入接口、分别与所述DSP处理器相连的通信接口、复合视频输出接口、用于与机器人连接的带有CAN协议的总线接口、电源供电监测模块；所述模拟摄像头与所述视频输入接口相连。
2.根据权利要求 1 所述的一种机器人通用DSP图像处理模块，其特征在于：所述DSP图像处理单元、接口单元外设有外盒，所述DSP图像处理单元位于所述接口单元上方，所述外盒的底部设有与所述CAN协议的总线接口相连的电气接口公头。
3.根据权利要求 1 所述的一种机器人通用DSP图像处理模块，其特征在于：所述通信接口为RS232接口。
4.根据权利要求 1 所述的一种机器人通用DSP图像处理模块，其特征在于：所述DSP处理器为基于达芬奇技术的用于数字媒体的处理芯片。
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