一种工业视觉检测系统的制作方法

本技术涉及视觉监测，具体而言，涉及一种工业视觉检测系统。

背景技术：

1、随着深度学习在图像分析领域取得的突破，工业智能化迎来了新发展。在智能化产线上，用机器视觉质检系统替代人工质检，从而达到降本增效的目的是当前工业智能化发展的一大趋势。但是在很多工业产线上，对质检系统的检测精度、检测时延、检测帧率都有较为严格的要求。为提升检测精度，通常将提升采集设备的采集精度，即使用高精度、高速的工业摄像头，但是摄像头会产生大量的原始图像数据，这些原始图像数据需要经过压缩后传输到后端进行分析，在压缩编码与解码过程中不仅会产生时间消耗提高时延，而且即便是采用当前最优的压缩方案也将会造成图像信息的损失，削弱检测的精度。

2、如果将未经压缩的原始数据传直接输到后端进行分析，传输过程将产生较高的时延，在后端对原始数据进行处理后，还要重新通过网络向现场设备下发控制，又将产生一次处理时延，使得其难以达到工业产线上对处理效率的要求。此外，如果业务中对摄像头采集的图像有持久化存储的需求，代表网络除了传输用于分析的视频流之外，还需要额外为存储设备传输数据，这将会进一步加大网络压力。

3、现有技术中有一类检测设备是将工业摄像头、分析模块与产线相关设备集成为一体机，直接将摄像头采集的原数据在一体机上进行分析并控制相应部件对瑕疵品进行剔除。但是该方法缺乏灵活性，工业摄像头和产线设备种类繁多，一体机的形式决定了对不同类型的产品，摄像头的型号乃至整个一体机的形态都需要进行专门的设计和制造，且即使是同一类型的产品，在型号等发生变化的时候，对摄像头的角度和数量要求可能都会发生变化，有些产品只需要拍摄一张俯视视图，这种情况下，单摄像头带分析的一体机即可完成任务，而有些产品需要拍摄多角度视图，需要对多张图同时进行联合分析，此时单摄像头的一体机即使部署多台也难以满足这一功能需求，需要从硬件开始重新定制带多摄像头的一体机，这将大大增加智能产线建设的时间和资金成本。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种工业视觉检测系统。

2、本实用新型提供一种技术方案：

3、第一方面，本实用新型提供一种工业视觉检测系统，所述工业视觉检测系统包括若干工业相机和边缘计算网关，所述若干工业相机通过光缆与所述边缘计算网关连接；

4、所述边缘计算网关包括中央处理器、智能专用集成芯片和解码芯片；所述若干工业相机与所述解码芯片连接，所述中央处理器分别与所述解码芯片和所述智能专用集成芯片连接；

5、所述工业相机用于采集工业生产线上对应监测点位的原始图像数据并进行数据转换，将转换后的图像数据发送至所述解码芯片；

6、所述解码芯片用于对所述转换后的图像数据进行解码，以得到所述原始图像数据，并将所述原始图像数据发送至所述中央处理器，进而通过所述中央处理器或所述智能专用集成芯片进行预设处理。

7、在可选的实施方式中，所述工业相机包括图像传感器和编码芯片，所述编码芯片分别与所述图像传感器和所述边缘计算网关连接；

8、所述图像传感器用于采集工业生产线上对应监测点位的原始图像数据并发送至所述编码芯片，所述编码芯片用于将所述原始图像数据按照预设格式进行数据转换，并发送转换后的图像数据至所述边缘计算网关。

9、在可选的实施方式中，所述工业相机还包括高速数据传输接口，所述图像传感器通过所述高速数据传输接口与所述编码芯片连接。

10、在可选的实施方式中，所述高速数据传输接口为mipi接口。

11、在可选的实施方式中，所述边缘计算网关包括多个数据接收端口，每个数据接收端口均通过光缆与对应的工业相机连接，其中，所述工业相机的总数量小于等于所述数据接收端口的数量。

12、在可选的实施方式中，所述边缘计算网关还包括至少一个通信接口，每个所述通信接口用于将对应的外置设备与所述中央处理器连接，其中，所述外置设备包括后端设备和/或现场工业设备。

13、在可选的实施方式中，所述通信接口包括网口，所述网口用于将所述中央处理器与所述后端设备连接；

14、所述网口用于将所述边缘计算网关基于所述原始图像数据处理得到的视频流数据发送至所述后端设备。

15、在可选的实施方式中，所述通信接口包括串口和/或输入输出端口，所述中央处理器通过所述通信接口与所述现场工业设备连接；

16、所述通信接口用于将所述边缘计算网关下发的控制信号传输至所述现场工业设备。

17、在可选的实施方式中，当所述工业视觉检测系统包括多个工业相机时，根据所述工业生产线上各个监测点位设置每个监测点位对应工业相机的位姿。

18、在可选的实施方式中，所述解码芯片为现场可编程逻辑门阵列或串行解串芯片。

19、本实用新型提供的工业视觉检测系统的有益效果是：

20、工业视觉检测系统包括若干工业相机和边缘计算网关，若干工业相机通过光缆与边缘计算网关连接；边缘计算网关包括中央处理器、智能专用集成芯片和解码芯片；若干工业相机与解码芯片连接，中央处理器分别与解码芯片和智能专用集成芯片连接；工业相机用于采集工业生产线上对应监测点位的原始图像数据并进行数据转换，将转换后的图像数据发送至解码芯片；解码芯片用于对转换后的图像数据进行解码，以得到原始图像数据，并将原始图像数据发送至中央处理器，进而通过中央处理器或智能专用集成芯片进行预设处理。本申请不仅可以更加快速地传输数据，具有更高的实时性，还可以提高系统在应用过程中的灵活度，从而可以降低智能产线建设的时间和资金成本。

技术特征：

1.一种工业视觉检测系统，其特征在于，所述工业视觉检测系统包括若干工业相机和边缘计算网关，所述若干工业相机通过光缆与所述边缘计算网关连接；

2.根据权利要求1所述的工业视觉检测系统，其特征在于，所述工业相机包括图像传感器和编码芯片，所述编码芯片分别与所述图像传感器和所述边缘计算网关连接；

3.根据权利要求2所述的工业视觉检测系统，其特征在于，所述工业相机还包括高速数据传输接口，所述图像传感器通过所述高速数据传输接口与所述编码芯片连接。

4.根据权利要求3所述的工业视觉检测系统，其特征在于，所述高速数据传输接口为mipi接口。

5.根据权利要求1所述的工业视觉检测系统，其特征在于，所述边缘计算网关包括多个数据接收端口，每个数据接收端口均通过光缆与对应的工业相机连接，其中，所述工业相机的总数量小于等于所述数据接收端口的数量。

6.根据权利要求1所述的工业视觉检测系统，其特征在于，所述边缘计算网关还包括至少一个通信接口，每个所述通信接口用于将对应的外置设备与所述中央处理器连接，其中，所述外置设备包括后端设备和/或现场工业设备。

7.根据权利要求6所述的工业视觉检测系统，其特征在于，所述通信接口包括网口，所述网口用于将所述中央处理器与所述后端设备连接；

8.根据权利要求6所述的工业视觉检测系统，其特征在于，所述通信接口包括串口和/或输入输出端口，所述中央处理器通过所述通信接口与所述现场工业设备连接；

9.根据权利要求1所述的工业视觉检测系统，其特征在于，当所述工业视觉检测系统包括多个工业相机时，根据所述工业生产线上各个监测点位设置每个监测点位对应工业相机的位姿。

10.根据权利要求1所述的工业视觉检测系统，其特征在于，所述解码芯片为现场可编程逻辑门阵列或串行解串芯片。

技术总结
本技术涉及视觉监测技术领域，提供了一种工业视觉检测系统，该工业视觉检测系统包括若干工业相机和边缘计算网关，边缘计算网关包括中央处理器、智能专用集成芯片和解码芯片；若干工业相机与解码芯片连接，中央处理器分别与解码芯片和智能专用集成芯片连接；工业相机采集工业生产线上对应监测点位的原始图像数据并进行数据转换；解码芯片对转换后的图像数据进行解码，以得到原始图像数据，并将原始图像数据发送至中央处理器，进而通过中央处理器或智能专用集成芯片进行预设处理。本申请不仅可以更加快速地传输数据，具有更高的实时性，还可以提高系统在应用过程中的灵活度，从而可以降低智能产线建设的时间和资金成本。

技术研发人员：刘宇霭
受保护的技术使用者：上海三旺奇通信息科技有限公司
技术研发日：20230306
技术公布日：2024/1/13