机器人视觉伺服系统是机器人领域中的重要研究方向，起源于80年代初，随着计算机技术、图像处理技术、控制理论的发展，取得了很大进步，有一些系统已投入使用。视觉伺服跟通常所说的机器视觉有所不同，视觉伺服是利用机器视觉的原理，进行图像的自动获取分析，从直接得到的图像处理反馈信息中，快速进行图像处理，在尽量短的时间内给出反馈信号，构成机器人的位置闭环控制，实现对机器人的控制。正是由于系统以实现某种控制为目的，所以视觉伺服系统中的图像处理过程必须快速准确。本文主要针对机器人视觉伺服系统要求快速准确的特点，为满足项目研究的需要，讨论研究了基于DSP的图像反馈机器人视觉伺服技术。
2 . 系统工作原理及硬件构成
基于图像的视觉伺服直接计算图像误差，产生控制信号，并变换到机器人运动空间，驱动机械手，完成伺服任务。该方法对标定误差和空间模型误差不敏感。
对于机器人视觉伺服系统,实时性问题一直是一个难以解决的重要问题。图像采集速度较低以及图像处理需要较长时间会给系统带来明显的时滞;此外视觉信息的引入也明显增大了系统的计算量。而图像处理速度是影响视觉伺服系统实时性的主要瓶颈之一。
实时图像处理设计的难点是如何在有限的时间内完成对大量图像数据的处理。从人的视觉理论分析，只有图像处理系统的处理速度达每秒25帧以上时才能达到实时的效果，即要求实时图像处理系统必须在40ms内完成对一帧l图像的运算处理，才能保证图像的实时性。为了达到该处理速度，我们采用了基于DSP的图像视觉伺服方式，其结构如图1所示。
图1 基于DSP的图像反馈机器人视觉伺服结构图
2.1 WTC6201PA板简介
本文选用了闻亭公司的WTC6201PA板，其板上硬件组成如图2所示。
图2 WTC6201PA板硬件组成
