什么是視覺工控機(jī)檢測系統(tǒng)呢?又是如何展開工作?
視覺工控機(jī)檢測系統(tǒng)可分為圖像信息獲取、圖像信息處理以及機(jī)電系統(tǒng)執(zhí)行檢測結(jié)果三個(gè)部分,另外根據(jù)系統(tǒng)需要還可以實(shí)時(shí)地通過人機(jī)界面進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和調(diào)整。
視覺工控機(jī)檢測系統(tǒng)工作流程介紹:
工件定位傳感器探測到被檢測物體已經(jīng)運(yùn)動(dòng)到接近機(jī)器視覺攝像系統(tǒng)的視野中心,向機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)的圖像采集單元發(fā)送觸發(fā)脈沖。檢測系統(tǒng)的圖像采集單元按照事先設(shè)定的程序和延時(shí),分別向攝像機(jī)和照明系統(tǒng)發(fā)出觸發(fā)脈沖。機(jī)器視覺攝像機(jī)停止目前的掃描,重新開始新的一幀掃描,或者機(jī)器視覺攝像機(jī)在觸發(fā)脈沖來到之前處于等待狀態(tài),觸發(fā)脈沖到來后啟動(dòng)一幀掃描。
機(jī)器視覺攝像機(jī)開始新的一幀掃描之前打開電子快門,曝光時(shí)間可以事先設(shè)定。另一個(gè)觸發(fā)脈沖打開燈光照明,燈光的開啟時(shí)間應(yīng)該與機(jī)器視覺攝像機(jī)的曝光時(shí)間相匹配。
機(jī)器視覺攝像機(jī)曝光后,正式開始新一幀圖像的掃描和輸出。機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)的圖像采集單元接收模擬視頻信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換器將其數(shù)字化,或者是直接接收機(jī)器視覺攝像機(jī)數(shù)字化后的數(shù)字視頻信號(hào)。處理結(jié)果控制生產(chǎn)流水線的動(dòng)作、進(jìn)行定位、糾正運(yùn)動(dòng)的誤差等。
要知道視覺工控機(jī)檢測系統(tǒng)是一種相對(duì)復(fù)雜的系統(tǒng)。大多監(jiān)控和檢測對(duì)象都是運(yùn)動(dòng)的物體,系統(tǒng)與運(yùn)動(dòng)物體的匹配和協(xié)調(diào)動(dòng)作尤為重要,所以給系統(tǒng)各部分的動(dòng)作時(shí)間和處理速度帶來了嚴(yán)格的要求。在某些應(yīng)用領(lǐng)域,例如機(jī)器人、飛行物體制導(dǎo)等,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)或者系統(tǒng)的一部分的重量、體積和功耗等都會(huì)有嚴(yán)格的要求。例如光學(xué)系統(tǒng)采集圖像,將圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式并傳入計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器;處理器運(yùn)用不同的算法來提高對(duì)檢測有影響的圖像因素;識(shí)別并量化圖像的關(guān)鍵特征,例如位置、數(shù)量、面積等。然后將這些數(shù)據(jù)傳送到控制程序;控制程序根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)做出結(jié)論。例如:位置是否合乎規(guī)格或者執(zhí)行機(jī)構(gòu)如何移動(dòng)去拾取某個(gè)部件。
在流水線上,零件經(jīng)過輸送帶到達(dá)觸發(fā)器時(shí),視覺工控機(jī)攝像單元立即打開照明,拍攝零件圖像;隨即圖像數(shù)據(jù)被傳送到處理器,處理器根據(jù)像素分部和亮度、顏色等信息,進(jìn)行運(yùn)算來抽取目標(biāo)的特征:面積、長度、數(shù)量、位置等;再根據(jù)預(yù)設(shè)的判據(jù)來輸出結(jié)果;尺寸、角度、偏移量、個(gè)數(shù)、合格/不合格、有/五等;通過現(xiàn)場總線與PLC通信,指揮執(zhí)行機(jī)構(gòu)(諸如氣泵),彈出不合格產(chǎn)品。