奶牛體型評定三維圖像同步采集系統(tǒng)研究.pdf

1、基于圖像處理方法的奶牛體型線性評定已經(jīng)成為國內(nèi)外奶牛優(yōu)化育種研究的一項(xiàng)重要內(nèi)容，它的前提是能夠清晰、同步地采集奶牛正側(cè)面、正前方、正后方三維圖像，能進(jìn)行圖像處理和識別。本系統(tǒng)為奶牛體型評定三維圖像同步采集系統(tǒng)，由攝像裝置和定位設(shè)備構(gòu)成，采用模塊化設(shè)計，分為攝像裝置模塊、電動欄桿模塊和兩個自動門模塊。攝像裝置以計算機(jī)作為控制器，定位設(shè)備模塊以AVR單片機(jī)ATmega32作為控制器，每個模塊有自己的控制、傳動系統(tǒng)，可以獨(dú)立工作。計算機(jī)作為上

2、位機(jī)，通過RS232串口，經(jīng)專用的電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232與單片機(jī)連接，控制與協(xié)調(diào)各模塊之間的通訊與運(yùn)轉(zhuǎn)，使各模塊按預(yù)定時序工作。單片機(jī)作為下位機(jī)，用于采集數(shù)據(jù)和控制門或欄桿工作。這樣，就構(gòu)成了一個主從式集散系統(tǒng)，主機(jī)控制從機(jī)，從機(jī)與從機(jī)之間的通訊經(jīng)主機(jī)實(shí)現(xiàn)，形成了集中管理，分散控制的結(jié)構(gòu)體系。
　　 奶牛在通過前門、電動欄桿、后門的行進(jìn)過程中，觸發(fā)了相應(yīng)位置光電開關(guān)的通斷信號。單片機(jī)采集到該變化信號，通過RS232串口與計算機(jī)

3、通訊，控制門或欄桿動作。計算機(jī)控制具有4個通道、4個獨(dú)立圖像芯片的DH-QP300圖像采集卡，通過3個CCD攝像機(jī)，同步采集了奶牛三維圖像；系統(tǒng)協(xié)調(diào)各裝置按預(yù)定時序工作，整個過程不需要人工參與，自動采集了奶牛三維圖像。
　　 選用直流無刷電機(jī)作為定位設(shè)備的動力裝置，以直流無刷電機(jī)專用控制芯片MC33035和AVR單片機(jī)ATmega32作為控制器，結(jié)合速度反饋器件MC33039形成電機(jī)轉(zhuǎn)速的閉環(huán)控制，采用脈沖寬度調(diào)制（PWM）調(diào)速