機器視覺系統應用實訓平臺,工業視覺實訓設備

機器視覺系統應用實驗平臺

一、硬件功能數值
1、機臺配套
（1）硬件核心由四軸動作平臺（XYZθ）與可便利拆卸的機器視覺結合套件兩大部分構成。
（2）設備要求構造緊湊，高包括度，占地面積≤620mm×650mm（不含有概括顯露器伸出占用面積），平臺行程：XY軸各不小于200mm，Z軸不小于50mm，θ軸可旋轉至隨意角度，位移平臺XYZ軸具備回原點功能。
（3）平臺的動作精確度高，XY軸的電機應用閉環控制方法，Z軸的電機需要帶剎車，XYZ重復精確度優于±0.01mm，θ軸應用中空旋轉電機，重復精確度≤±0.05°。
（4）平臺能夠快速裝配多種類型的相機，含有面陣相機、線陣相機、雙目3D相機、線激光3D相機等；也能夠快速裝配平臺配套的多種類型的光源，含有多角度的環形光源、同軸光源和背光源等，裝配支撐架需具備刻度標識。
（5）平臺可應用plc實行動作控制，可支持隨意彎彎曲線插補，支持拓展。
（6）設備提供的相機裝配位不少于3個，支持多種相機裝配方法，含有概括Z軸裝配，支撐架裝配等，相機設定有側視、斜視和俯視等多種裝配方法；
（7）Z軸可裝配多種備品備件，含有概括可拆卸的旋轉軸（旋轉軸末端可以配套吸盤），可拆卸相機和光源以及其他可拆卸的執行裝置。
（8） 全部實驗需要的調動及寫入輸出連接口均布置在平臺上層便利實操的操作面板上，含有雙色報警燈、真空開關連接口、光源控制、旋轉軸電機信號、相機供電、USB3.0及GigE相機輸出、通用IO等。同時配套按鈕盒，能夠實行設備上電、急停以及XY軸的四向搖桿手動控制；
（9）收納儲物儲物柜或收納箱需要按物品形狀一一對應設計，放置區需要粘貼對應的物品的編號或名稱，并保證與機臺對應。
（10）電控儲物儲物柜功能分區，含有透明窗口的電氣儲物儲物柜、工控機儲物儲物柜、鍵鼠抽屜、收納抽屜。
2、相機配備
（1）相機總數不少于4臺，含有至少3臺2D相機和1臺3D相機，相機連接口含有USB3.0和GigE兩種類型；2D相機含有概括彩色相機、高分辨率黑白相機以及高幀率黑白相機
（2）高幀率黑白相機的分辨率不低于1280x960像素，應用全局快門黑白CMOS芯片，芯片尺寸不小于1/2.7",幀率不低于90fps，應用USB3.0連接口，兼容USB 3 VISION 協議和GenlCam標準；
（3）高分辨率黑白相機的分辨率不低于2448x2048像素，應用全局快門黑白CMOS芯片，芯片尺寸不小于2/3",幀率不低于20fps，應用GigE連接口，兼容GigE VISION 協議和GenlCam標準；支撐POE供電，DC6V-26V寬壓供電；
（4）彩色相機的分辨率不低于2500x1940像素，應用滾動快門彩色CMOS芯片，芯片尺寸不小于1/2.5",幀率不低于20fps，應用GigE連接口，兼容GigE VISION 協議和GenlCam標準；支撐POE供電，DC6V-26V寬壓供電；
3、鏡頭配備
（1）配備不少于3個不一樣焦距的定焦鏡頭，焦距含有12mm，25mm和35mm，支持500萬像素，支持2/3"成像圈；
（2）配備不少于1個遠心鏡頭，放大倍率不大于0.3X；
（3）配套一組接圈，含有1mm、2mm、5mm、10mm、20mm、40mm規格，并配套與鏡頭匹配的紅色和藍色窄帶濾光鏡各一片，配套鏡頭清潔布。
4、光源配備
（1）含有環形光源不少于3個，其中1個直射環形光源，發光面外徑不小于80mm，內徑不小于40mm，應用RGB LED燈珠，同時光源配備有外螺紋，能夠直徑擰在配套的定焦鏡頭上；1個45度發光環形光源，發光面外徑不小于120mm，內徑不小于80mm，LED顏色為綠色；1個20度的低角度環形光源，發光面外徑不小于155mm，內徑不小于120mm，LED顏色為藍色。以上三個環形光源可以結合成一個AOI光源。
（2）含有RGB同軸照明光源一個，發光面積不小于60x60mm。
（3）含有白色平行背光源一個，應用下部貼片LED，光源均勻度高于90%，發光面積≥169x145mm；
（4）光源的亮度可以手動調動，也可以系統編程控制。
5、工控機要求
（1）應用一線品牌高功能機器視覺專用工控機，處置整理器功能不低于i5 四核CPU、內部存儲≥8G，SSD硬盤≥120G；
（2）自帶不少于4個千兆網口，支持POE；
（3）自帶不少于4個USB3.0口；
（4）自帶PCI或PCIe的拓展槽，能夠裝配動作控制卡或其他拓展卡。
6、其他硬件要求
（1）平臺配套視覺和治具的收納箱各一套。
（2）提供不少于2種類型的圖像標定板。
（4） 配套快換板、萬用表、直尺、螺絲刀、六角扳手、螺絲盒等常用工量具。
二、系統功能數值
（1）設備配套的系統提供圖形化編程和代碼編程兩種編程模式，圖形化編程要求通俗易懂，應用拖拽式流程框圖定義流程；代碼編程提供基于VB.netC#或python多種語言的例程；開放編程數值連接口。
（2）支持多項目同步運行，支持多用戶模式，系統可以在單單獨的筆記本運行，互聯網端用戶可以獲取對應IP地址機臺上的圖片。
（3）機器視覺編程系統至少含有常用圖像處置整理、動作控制和外部通訊工量具，含有概括3D標定、3D定位、3D測量、AOI檢驗測試、紅外相機檢驗測試、深度學習掌控把握、傳送帶跟蹤計數等多種高級算子，提供API，支持二次研發；
（4）2D相機的處置整理系統工量具至少含有有無/正反檢驗測試、顏色/位置判別、定位、尺寸測量、ID識別、字符識別、缺陷檢驗測試等工量具；（需提供系統功能、工量具界面截圖，現場提供缺陷檢驗測試案例演示視頻）
（5）3D相機的處置整理系統工量具支持多種不一樣類型3D相機（含有TOF、線激光、雙目構造光、掃描振鏡等），系統工量具含有：3D標定、3D定位、3D測量等，可完成三維（3D）測量和三維（3D）點云計算并配套相應的教學程序
（6）系統除了支持常見品牌的2D相機和3D相機之外，也設定有外部連接口，支持常見品牌的PLC、動作控制卡和工業機器人，也支持常見的激光振鏡控制。
（7）系統含有概括圖形化編程系統和客戶端編程系統，可以完成不一樣計算機數值數值之間的數值傳遞與接收。
（8）系統應具備以下工量具：服務器客戶端通訊工量具、串行口工量具、PLC讀寫工量具、機器人控制工量具、信號源工量具、圖像源工量具、相機工量具、存檔圖片工量具、仿射變換工量具、斑點解析工量具、找圓工量具、找線工量具、邊緣點查找工量具、形狀匹配工量具、灰度匹配工量具、圓卡尺工量具、夾角工量具、邊緣卡尺工量具、線交點工量具、線間距工量具、點間距工量具、矩形卡尺工量具、點線距離工量具、坐標變換工量具、標定工量具、圖像變換工量具、通道分離工量具、顏色提取工量具、圖像剪切工量具、圖像處置整理工量具、閾值化工量具、輪廓提取工量具、二維碼識別工量具、字符識別工量具、條碼檢驗測試工量具、缺陷檢驗測試工量具、位移計算工量具、坐標計算工量具、對位平臺工量具、累加工量具、分類工量具、存檔表格工量具、格式變換工量具、清單工量具、邏輯運算工量具、字符串截取工量具、用戶變量工量具等。
（9）系統支持一相機及多相機對位，支持XYθ、XYY、UVW、SCARA等多種平臺類型。