机械视觉检测信息管理系统

摘要：机器视觉检测的目的是提高生产的效率和自动化程度，随着社会的不断发展，企业对于产品的要求不断提高，从而对现有的技术提高产生迫切的心情。现有的对产物的检测有很多检测技术,比方：常用的丈量配置:卡尺;现代测量方法,激光检测,但目前的存在的检测设备和系统不是操作较为繁琐、效率较为低下、精度误差较大。另一方面，传统的检测设备,成本太高。视觉检测的方法是通过相机采集理想的图像，依据图像的现有的参数来设定范围。基于现有的判断发送信号给机械来做出相关操作。保存测试过的图片，作为以后分析的参考。

关键词：机械视觉检测；

 

 Information Management System of Machine Vision Inspection 

Abstract: The purpose machine vision inspection is to improve the efficiency and automation of production, with the continuous development of society, companies that require products continues to increase, thus improving existing technology to produce urgent mood. Existing detection product has many detection methods, such as: common measurement configuration caliper; modern measuring methods, laser detection, but the existence of testing equipment and more complicated than the operating system, relatively low efficiency, greater accuracy error . On the other hand, the traditional testing equipment, the cost is too high. Visual inspection method is ideal image acquisition by the camera, based on the existing parameters to set the range of the image. Related to the operation of machinery to make judgments based on the existing transmission signal. Save tested images, as a reference for later analysis

Keywords: Machine vision inspection industry, 

目    录

 

一、系统概述 1

（一）系统简介 1

（二）开发工具 2

1、微软Visual Studio 2005.............................................................................................................2

        2、VisionPro 简介及识别定位功能...............................................................................................2

二、系统分析 3

（一）需求分析 3

（二）业务分析 3

（三）功能模块设计 3

三、系统实施 4

        1、用户登陆、与PLC建立通信程序设计...................................................................................4

        2、抓取和实时采集图像程序设计.................................................................................................6

        3、处理并分析图像........................................................................................................................9               4、采集信息维护程序设计............................................................................................................14

5、检测信息查询程序设计............................................................................................................21

四、系统测试 ...........21

五、系统使用说明 24

六、结束语 38

七、参考文献 39

 

一、系统概述 

（一）系统简介

对于产品上的字符，人工检测不仅识别需要大量的时间，而且容易造成极高的错误识别。这时需要用工业相机来识别，主要的功能则是正确的独处产品上的字符以及字符上的数量。在工业的流水线上进行快速的解读，并且保存数据到文本中，需要在图片上显示读出字符，并且每个字符都要被边界框显示出来，显示出正确的信息，对于出现错的产品，信息则为红色框显示。不同的用户对应的权限不同，防止不明人员进行其他的非正规操作从而导致设备不能正确判别。只有当相机处于联机状态时，PLC控制光源上电，产品到达拍照位置，PLC通过profibus发送触发相机拍照，并把处理结果显示出来,并且把图片保存在文件夹里，图片保存日期超出设置时即将会被删除，避免资源浪费。

 

（二）开发工具

1、微软Visual Studio 2005

Microsoft Visual Studio 2005具有如下特点：

    （1）智能化:利用改良后的可视化工具、编程用语和代码编辑器，享用高效率的开发环境在统一的开发环境中，开发并调试多层次的服务器应用程序

    （2）并行开发：分支功能支持并行开发，容许多个团队同时开发一个应用程序的多个版本，从而抬高了整体的效能。

    （3）自动化：经过利用 Visual Studio.NET 自动化模型，客户可自动实行测试进程，以提高效率。

2、 VisionPro 简介及识别定位功能

（1）VisionPro主要功能:

I.图像预处理:采集图像，对相关图像进行预先处理。

II.图像拼接:鉴于实际需要对图像进行拼接。

III图像标定:由于图像的默认坐标和实际需要的坐标不一样，用户需要对图像的坐标IV.进行改变使其与空间坐标一致。

V.几何校正:图像由于镜头的结构而发生部分的畸变，这时需要进行计划校正来获取正确的数据。

VI.定位:对于每次的采集到的物体图像都会在视野里相对应模板发生偏移，所以需要对图像进行定位，便于后面工具定位进行处理。

VII.图像几何测量:依据采集到的图像的特征使用工具来测量该特征的长度。

VIII.结果分析：对于得到的相关数据可以在数据分析工具里进行分析，判断该物体图片是否是良品。

（2）VisionPro的特点:

  VisionPro能够拖拉式图形编程，十分形象，简单灵活，用户可能利用曾经编写好的第三方的函数接口。VisionPro比起Insight它能依据实际需要解决更复杂的要求并且编写更加灵活的界面，方便用户操作。编写者需要掌握更多相关知识才能解决实际问题，对于硬件的掌握程度应当和软件一样。

二、系统分析

（一）需求分析

在如今中国的经济发展里，人工费用在不断的上涨，使用视觉检测的设备正在慢慢取代人工来完成相对繁重的工作以此来减少成本。在机械视觉检测，图形图像咨询，工业自动化配置，尤其在非接触式，迅速，高精度影像检测方面，有着独到的履历和更加专业的技能。

机械视觉行业如今发展壮大较快，较成功的视觉公司，有诸多高品质的，高性价比的配件供应选取，和诸多成功的体系和设备案例。比如在气缸上的读码，依靠现有的人工读入，这样的效率不满足工业化情况下的效率。使用视觉检测技术，不但能快速读出字符码，而且读码的正确率也比人工读取高。在未来的低端的产业将会逐渐淘汰，自动化的水平逐渐提高。视觉产业也将随着该产业的发展而从中获益不菲。我国经济的高速成长和大规模的投资，中国的自动化产业遇到了一个千载难逢的机遇，海内视觉检测的企业随之发展起来。通过政府的宏观调控手段已经使使经济增长向节约型转变。现如今对国内的人工费用逐渐渐长的情况，外企和国企都在考虑使用视觉检测设备来抵消人工费所带来的成本负担，视觉检测设备不需要考虑其工作环境，避免对工人健康造成影响，初次之外，机械可以不间断的工作，增加产品的出货量来提高企业利润。

（二）业务分析

在此项目中，需要机器人的配合抓取汽车发动机，软件运行后即为在线状态。当机器人抓到一个产品后放到拍照位置，PLC将光源打开，同时发生指令指示相机可以拍照，

相机接收到指令后立即拍取照片，接着处理该照片，并且把处理后得到的信息显示在该

图片上，若结果为不良产品，报警器将会亮红灯并开启蜂鸣器。

（三）功能模块设计

按照剖析全部系统主要划分为多个功能模块，不同用户登录模块，单步执行要求中的功能，用户登陆实现对其进行更该密码，图像的抓取、实时、处理、打开图片、保存图片、信号监控、产品切换、退出功能。

参考文献

 [1]  葛小东 邓秋媛编著. Vb.net编程实例与技巧集粹[M].  北京希望电子出版社
 [2]  杨章伟  Visual Basic完全自学宝典[M]. 清华大学出版社
 [3]  Blair  VB.NET高级编程[M].  清华大学出版社
 [4]  孔长征，李兴旺  VB.NET编程实例教程[M].  北京希望电子出版社
 [5] （美)Jeffrey P.MeManus Chris Kinsman  VB.NET高级开发指南[M]. 北京希望电子出版社
 [6] [ 美] 鲍尔，[美] 斯内尔 著  Visual Studio 2005技术大全[M]. 人民邮电出版社