淺析omron視覺系統(tǒng)F150在玻錐行業(yè)中的應(yīng)用-計(jì)算機(jī)應(yīng)用論文二十篇

Word-5-淺析omron視覺系統(tǒng)F150在玻錐行業(yè)中的應(yīng)用_計(jì)算機(jī)應(yīng)用論文二十篇第一篇淺析omron視覺系統(tǒng)F150在玻錐行業(yè)中的應(yīng)用_計(jì)算機(jī)應(yīng)用論文

視覺檢測技術(shù)是建立在計(jì)算機(jī)視覺討論基礎(chǔ)上的一門新興檢測技術(shù),介紹omron視覺系統(tǒng)f150在安飛電子玻璃有限責(zé)任公司玻錐生產(chǎn)線上的應(yīng)用。系統(tǒng)控制器利用專用線與攝像機(jī)及光源裝置相連,使用者可手持編程器,在顯示器上挑選測量模式,檢查區(qū)域及設(shè)定檢查條件。最后在控制器中產(chǎn)生特定,由omronplc接收控制落實(shí)元件產(chǎn)生程序要求的動(dòng)作,完成取像、檢測、落實(shí)等動(dòng)作。系統(tǒng)的使用包括推斷條件設(shè)置、檢查項(xiàng)目和領(lǐng)域設(shè)定、測量并輸出顯示等。

1引言

機(jī)器視覺技術(shù)作為計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)重要分支,在近三十年中有快速的進(jìn)展。因?yàn)闄C(jī)器視覺系統(tǒng)能夠迅速獵取大量信息并自動(dòng)舉行數(shù)據(jù)處理,易于設(shè)計(jì)信息及加工控制信息集成。因此在現(xiàn)代自動(dòng)化生產(chǎn)過程中,機(jī)器視覺系統(tǒng)被廣泛用于工業(yè)監(jiān)視、成品檢驗(yàn)、質(zhì)量控制和數(shù)據(jù)測量等領(lǐng)域。工業(yè)視覺系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場工業(yè)自動(dòng)化的基礎(chǔ)技術(shù),尤其是要求高速化或人工視覺難以滿足要求的場合,常用機(jī)器視覺來替代人工視覺。玻錐生產(chǎn)線的自動(dòng)化程度很高,目前用視覺識(shí)別系統(tǒng)取代人工舉行檢測不僅能夠減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度,而且能削減次品和提升生產(chǎn)效率。但是機(jī)器視覺系統(tǒng)也有它的局限性,因此對(duì)于不同的檢測對(duì)象或不同的工藝要求要詳細(xì),實(shí)行不同的檢測計(jì)劃。故在此介紹在安飛公司的玻殼生產(chǎn)線中采納機(jī)器視覺取代人工視覺舉行檢測的應(yīng)用辦法。

2歐姆龍f150視覺系統(tǒng)簡介

(1)基本原理:機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)通常采納ccd(chargecoupledevice)。.meiword.COm攝像機(jī)攝取檢測圖像并將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字,再采納先進(jìn)的計(jì)算機(jī)硬件與軟件技術(shù)對(duì)圖像數(shù)字處理,獲得所需的任務(wù)圖像特定值,并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)模式識(shí)別、坐標(biāo)計(jì)算、灰度分布圖等功能。機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)可以按照檢測結(jié)果迅速的顯示圖像、輸出數(shù)據(jù)、發(fā)布指令。落實(shí)機(jī)構(gòu)可協(xié)作其完成位置調(diào)節(jié)、好壞篩選、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等自動(dòng)化流程。與人工視覺相比,機(jī)器視覺最大的優(yōu)點(diǎn)是精確、迅速、牢靠、穩(wěn)定以及信息數(shù)字化。機(jī)器視覺系統(tǒng)主要由圖像的獵取、圖像的處理和輸出顯示組成。

圖像獵取設(shè)備包括光源、攝像機(jī)等,其中關(guān)鍵的部件為攝像機(jī)中的ccd由分布于其上的各個(gè)像元光敏二極管的線性陣列或矩形陣列構(gòu)成,利用挨次輸出每個(gè)二極管的電壓脈沖,實(shí)現(xiàn)將圖像光轉(zhuǎn)換成電的目的。輸出的電壓脈沖序列能夠直接以rs-170制式輸入標(biāo)準(zhǔn)顯示器,或者輸入計(jì)算機(jī)的內(nèi)存舉行數(shù)值化處理。ccd是目前最常用的機(jī)器視覺傳感器,圖像處理設(shè)備包括相應(yīng)的軟件和硬件系統(tǒng)。輸出設(shè)備與過程相連,包括監(jiān)視界面、過程控制器和裝置等。攝像數(shù)據(jù)利用計(jì)算機(jī)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)和故障圖形的和比較,若發(fā)覺不良產(chǎn)品,則發(fā)出ng,并通知plc舉行下一步處理。機(jī)器視覺檢測的結(jié)果能夠作為計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量caq(computeraidedquality)系統(tǒng)的信息來源,也能夠和其他控制系統(tǒng)集成。

(2)主要性能指標(biāo):安飛公司玻錐生產(chǎn)線視覺檢測系統(tǒng)采納歐姆龍公司的f150視覺傳感器。系統(tǒng)像素為512×480,能夠記錄二十三個(gè)個(gè)不同物件的標(biāo)準(zhǔn)畫面,存儲(chǔ)二十三個(gè)畫面不合格物件圖像,即可確定二十三種不合格的狀況,以便于在生產(chǎn)中舉行比較和回饋。圖像處理采納二值化辦法。數(shù)據(jù)及圖像的存儲(chǔ)利用rs232接口與plc相連。攝影機(jī)和光源裝置為f150-c1×e-c型。其中攝影機(jī)部分為1/3寸ccd攝像元件,電子快門有1/100、1/500、1/2000、1/10000s等多種挑選。檢測范圍為50mm×50mm。

(3)系統(tǒng)基本構(gòu)成:系統(tǒng)中起核心作用的是控制器,基于二值化和灰度理論,可處理ccd鏡頭以像素為單位由光轉(zhuǎn)換而來的電,并提供測量模式、輸入輸出和通信手段?？刂破骼脤Ｓ镁€與攝像機(jī)相連。使用者可手持編程器在顯示器上挑選測量模式,檢查區(qū)域及設(shè)定檢查條件。最后在控制器中產(chǎn)生特定,由可編程控制器接收,控制落實(shí)元件完成特定的動(dòng)作如取像、檢測、落實(shí)等。

視覺檢測系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)

3系統(tǒng)應(yīng)用

(1)硬件銜接。

(2)通訊參數(shù)設(shè)置:通訊方式:rs232,傳輸速率:9600bps,傳輸字長:8位,停止位:1位,奇偶校驗(yàn):無。

(3)推斷條件設(shè)置:為使攝像機(jī)獲得更精確?????的測量值,需先將待測物體放在照相機(jī)與光源中間,并在照相機(jī)的視野范圍內(nèi)調(diào)節(jié)光源強(qiáng)度,之后由檢測物自身的外形、色彩及透光度來設(shè)定快門速度(shutterspeed)、濾波(filitering)和背景抑制級(jí)別(bgslevels),設(shè)定好后必需可以看清晰被檢測物的輪廓,并且輪廓邊緣不能閃耀,否則攝像機(jī)將不能檢測到抱負(fù)效果。在安飛公司中攝像機(jī)快門速度設(shè)為1/2000s,濾波設(shè)為強(qiáng)過濾,背景抑制級(jí)別上限取255下限取156。

。(4)檢查項(xiàng)目和領(lǐng)域設(shè)定:接著設(shè)定搜尋領(lǐng)域(region),舉行方向、色彩、邊緣層和位置的設(shè)定,之后進(jìn)入位置補(bǔ)償(positioncompensation)調(diào)整補(bǔ)償區(qū)域及方向,最后進(jìn)入數(shù)據(jù)(date)中設(shè)置表述式,在此表述式設(shè)為r1.eg-r0.eg。以上設(shè)置結(jié)束后存儲(chǔ)設(shè)定內(nèi)容,將模式更換為運(yùn)行(run)模式舉行檢測。使用者能夠手持式編程器的觸發(fā)按鍵{trigger})舉行單次的測量,也能夠利用可編程控制器發(fā)出“開頭檢測(measure/c)”命令來舉行觸發(fā)測量,用“結(jié)束檢測(measure/e)”來結(jié)束測量。在安飛公司的玻錐生產(chǎn)中就采納了后一種辦法,數(shù)據(jù)將按照需要舉行顯示并傳輸?shù)娇删幊炭刂破鳌?/p>

(5)攝像機(jī)檢測主菜單如下:

(6)系統(tǒng)功能。

本系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)的功能如下:攝像機(jī)共舉行兩次照相首次照相首先檢測切割完小頭的玻錐,檢測切割是否勝利。當(dāng)檢測值不在預(yù)設(shè)的正常值范圍內(nèi)時(shí)顯示器顯示ng符號(hào),同時(shí)plc發(fā)出將產(chǎn)品排解生產(chǎn)線。當(dāng)檢測正常時(shí),程序正常舉行,攝像機(jī)檢測的數(shù)據(jù)自動(dòng)顯示在顯示屏上,之后plc使管徑下移,照相機(jī)二次照相照出錐體與管徑的間距,將數(shù)據(jù)傳送至plc,由plc舉行下一步處理并在顯示屏上刷新數(shù)據(jù)。在實(shí)際應(yīng)用中,我們注重到光源的亮度對(duì)生產(chǎn)的影響很大,當(dāng)亮度過高時(shí)因?yàn)榉垂鈺?huì)造成檢測誤差,而過低時(shí)則不會(huì)正常顯像。

4結(jié)語

omron公司的f150視覺傳感器拘束安飛公司玻錐生產(chǎn)線應(yīng)用以來,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、牢靠。其測量精度能夠達(dá)到±0.001mm