相機的基本用途

       機器視覺智能相機一般由圖像采集單元、圖像處理單元、圖像處理軟件、網(wǎng)絡通信裝置等構(gòu)成，如想選擇一款合適的智能相機，必須要問清楚10個問題：

(1)對于一臺零件定位工具，什么是重要的？如何評定其性能？

零件定位工具是在視覺相機的視場中找到零件的軟件工具。這是典型的視覺應用的第一步，從最簡單的機器人抓取操作到最復雜的裝配確定任務，它往往是判斷應用成功與否的關鍵。

在當今的生產(chǎn)環(huán)境中，零件定位對視覺相機提出了挑戰(zhàn)。這是因為條件變化將會使視覺相機視場中零件出現(xiàn)的路線發(fā)生的變化，視覺相機將被訓練，旨在通過零件圖像的參考或模型去識別零件。這些條件變化包括:

·零件旋轉(zhuǎn);

·光學測量裝置的變化;

·光照條件的不一致;

·零件外觀的正常變化。

(2) 內(nèi)置網(wǎng)絡通信裝置扮演什么樣的角色，我應關注什么性能？

網(wǎng)絡通信提供了大量的重要性能:

·它使得視覺相機快速將通過/失敗結(jié)果數(shù)據(jù)傳送至PC;

·它使得視覺相機可與PLC、機器人、和其他自動化裝置進行通信;

為了在視覺相機、PC之間建立企業(yè)級的通信連接，請確認你所評估的視覺相機支持較寬范圍內(nèi)的網(wǎng)絡協(xié)議，包括:SMTP、FTP、DHCP、DNS、TCP/IP客戶服務器、Telnet。

為了連接視覺相機和諸如PLC、機器人等自動化裝置，請選擇支持以下工業(yè)協(xié)議的視覺相機:

·EtherNet/IP——這一協(xié)議使得視覺相機可通過單以太網(wǎng)電纜與PLC和其他裝置相連，而無需復雜的線路配置和昂貴的網(wǎng)關。

·ModBus/TCP——另一網(wǎng)絡協(xié)議，允許直接通過以太網(wǎng)與其他設備連接。

最終，當越來越多的視覺相機應用于生產(chǎn)過程時，通過一種集中的方式進行管理變得十分重要,請確認您所評估的視覺相機是否允許您通過網(wǎng)絡管理和控制視覺行為。

(3) 您的視覺相機是否易于建立應用，并產(chǎn)生用戶圖形界面?

視覺應用并不常需要集線器管理接口(HMI)，但操作者經(jīng)常要對視覺相機進行調(diào)整，從而在零件變化時進行修改，改變公差參數(shù)和判斷零件故障點。

在您配置系統(tǒng)時，機器視覺相機應允許您產(chǎn)生一個用戶圖形界面。請確認您所評估的視覺相機具有這一功能，而無需您利用VB或其他高級語言進行開發(fā)。

(4) 在讀和檢驗性能中，應該尋找什么？

您是否正在讀生產(chǎn)線上零件的文字數(shù)字碼，或驗證藥瓶上的數(shù)據(jù)和大量的編碼信息。在評估讀和檢驗性能時，它們是需要尋找的特性，包括:

·統(tǒng)計字體訓練 這一特性允許您從一系列圖像中產(chǎn)生一個模型或參考圖像。這使得視覺相機能夠更好的處理它可能遇到的印刷物質(zhì)量的正常變化，如低對比度、位置變化、退化或筆劃寬度的變化。除非您可以肯定將要打印的每一標簽都具有高質(zhì)量，否則這一開發(fā)靜態(tài)模型的能力對于應用系統(tǒng)的成功將是非常重要的。

·圖像預處理工具 它允許您通過邊緣對比度增強和濾除圖像中的背景噪聲優(yōu)化被訓練的模型，優(yōu)化后模型提高了視覺相機的可靠性和可重復性。關于圖像預處理的更多信息請參閱問題(6)。

·瞬間圖像回放 這使得操作者和技術人員可快速而容易地從監(jiān)視器中看到故障圖像。無論故障圖像是相機偏離了位置、還是標簽缺失而引起的，重要的是要立即知道為什么會出故障，并在必要時采取補救措施。

(5) 怎樣確定視覺相機測量工具的可重復性？

如果您的應用是空間尺寸測量，您一定想確信測量工具不僅精確，而且具有很的可重復性。為了測定可重復性，視覺相機最好完全適用于測量工具。無論您是測量兩條線間的距離，或在三點間產(chǎn)生一個圓，優(yōu)良的工具設置使您無需對標準配置中沒有的函數(shù)進行編程定義。

(6) 相機是否具有足夠的圖像預處理功能？

圖像預處理工具允許用戶對原始圖像進行操作，以突出需要的特征，消除不需要特征。

這一特性是視覺相機所有特性中的關鍵，應被列入標準配置。具有預處理工具的相機為您提供如下功能:

·在目標邊緣和背景間提高對比度;

·濾出圖像中無關的或無意義的特征;

·消除已被從零件表面脫落的反射;

·圖像中粗糙紋理的平滑處理。

具備優(yōu)化原始圖像數(shù)據(jù)的能力后，視覺相機的精確度和耐用性得到了提高。

(7) 如何評估工業(yè)條碼讀取工具，需要什么性能？

當今的視覺相機應在退化、不規(guī)則的二維條碼，或零件與零件間的位置變化上應具有可靠的、可重復的性能。無論零件采用什么類型的標記方法，標記在什么類型的介質(zhì)表面，它們都應具有較高的性能。按照條形碼讀取特性選擇視覺相機，您可能想了解以下問題:

·編碼質(zhì)量確認能力 尋找能夠檢驗編碼質(zhì)量的產(chǎn)品，以建立標準。這可提供關于標記過程工作情況的有價值的信息。

·讀取速率 依照生產(chǎn)線速度和生產(chǎn)需求，您可能需要檢驗一個視覺相機的讀取速率。當今最快的視覺相機每秒大約可讀50個編碼。

·圖像預處理工具 它允許您通過編碼的邊緣對比度增強和濾除圖像中的背景噪聲來優(yōu)化已被訓練的模型。優(yōu)化后的模型使視覺相機的可靠性和可重復性最大化。關于圖像的預處理請參閱問題(6)。

·圖像預處理工具 它允許您通過邊緣對比度增強和濾除圖像中的背景噪聲優(yōu)化被訓練的模型，優(yōu)化后模型提高了視覺相機的可靠性和可重復性。關于圖像預處理的更多信息請參閱問題(6)。

·瞬間圖像回放 這使得操作者和技術人員可快速而容易地從監(jiān)視器中看到故障圖像。無論故障圖像是相機偏離了位置、還是標簽缺失而引起的，重要的是要立即知道為什么會出故障，并在必要時采取補救措施。

(8) 視覺相機需要PC嗎？

在配置和生產(chǎn)中，標準的視覺相機無需PC。視覺相機應提供真正的即插即用特性，使您可以快速配置應用系統(tǒng)。重要的是, 視覺相機無需您在廠內(nèi)設置計算機。最終，一個獨立的視覺相機使您無需PC就可從監(jiān)視器中看到活動圖像。

(9) 關于視覺相機的附件，您應該了解什么？

為了確保您的系統(tǒng)集成過程快速而有效，請選擇與視覺相機同系列的兼容附件。銷售商會對每一附件進行測試，以確認每一部件可以同時進行運行，而不會出現(xiàn)故障。以下為附件列表:

·照明附件 機器視覺銷售商應提供多種不同的照明選擇，因為機器視覺系統(tǒng)將會面臨許多不同的零件表面特性類型和環(huán)境照明條件。一個全面的照明模塊系列應包括環(huán)形光源模塊，它提供柔和的光線，即使從各個方向照射;背光模塊，提供零件與背景間的最大對比度;暗場光源，提供低角度照明，用于不規(guī)則零件表面的成像。

·通信附件 確保提供了通信外圍設備，如I/O模塊、網(wǎng)關模塊，它使得視覺相機和快速而容易地與PLC、機器人、其他自動化裝置及網(wǎng)絡相連。

·監(jiān)視器 一些銷售商提供與相機兼容的顯示器。當選擇顯示器時，最好選用具用抗暈效果防護的LCD顯示器。

·相機外殼 工業(yè)相機外殼用于防塵、防高溫、防雨。同時，它應容易安裝, 并適用多種尺寸和類型的相機鏡頭。

(10) 提供什么類型的技術支持？

當評估一臺視覺相機時，很重要的一點是選擇一家可提供較寬范圍內(nèi)的產(chǎn)品支持和培訓報務的銷售商。這些服務應開始于最初的應用評估，幾個重要的問題是:

·銷售代表是否是一個全時的機器視覺專家？

·應用評估的程序如何？評估人是誰？

·銷售商是否花費必要的工程資源使您的應用合格，或由您自己支出？

·一旦選擇，您將得到什么樣的產(chǎn)品支持以確保安裝成功？

·所選擇的銷售商是否提供多種培訓選擇？

·所選擇的銷售商是否具有跟蹤記錄和財政穩(wěn)定性，以長期維持其視覺解決方案供應商的角色。