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基于眾為興AR6520機器人與AVS視覺定位的不同工件分揀系統(tǒng)研究
湛江市技師學院 周堯鑫 2019/9/30 8:32:16
（接上頁）可以退出該程序。
同理，視覺控制器與機器人間普通網口的IP地址也必須在同一網段內，既可以在視覺控制器的網絡連接中修改，也可以修改機器人的IP地址，以保證兩個IP地址在同一網段中。
在本任務中，筆者使用相機（192.168.1.112）和機器人（192.168.0.123）的默認IP地址，將控制器中與相機關聯(lián)的IP地址設置為192.168.1.10，與機器人關聯(lián)的IP設置為192.168.0.10。
3.2 視覺系統(tǒng)的圖像采集
視覺系統(tǒng)的作用是將被攝取目標轉換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據像素分布和亮度、顏色等信息，轉變成數字化信號；圖像系統(tǒng)對這些信號進行各種運算以抽取目標的特征，進而根據判別的結果來控制現(xiàn)場的設備動作。
3.2.1 ADTvision軟件界面。ADTvision軟件界面上邊為工具欄，左邊為工具箱，中間為作業(yè)流程區(qū)。
工具欄中： 為切換連續(xù)采集和觸發(fā)采集模式； 為使用圖像搜索ROI限制在圖像中搜索模板的范圍，可以減少定位時間； 為執(zhí)行一次定位； 為自動循環(huán)執(zhí)行工作流程，內部軟件觸發(fā)定位，時間間隔為1s； 為停止自動循環(huán)執(zhí)行工作流程。
工具箱共有以下4大類。圖像工具：用于圖像采集、存儲和相機參數設置等；定位工具：用于模板操作以及設置定位算法參數；標定工具：將像素坐標轉化成用戶坐標；通信工具：設置串口和網口參數，與外部設備進行通信。
創(chuàng)建作業(yè)流程時，根據實際工作需要，用鼠標拖動工具箱中相應的工具到流程列表即可，右鍵菜單中可以刪除不需要的工具。一般情況下，只需要采集圖像、邊緣定位、坐標定位和以太網四個工具即可。本任務中需要選取采集圖像、區(qū)域定位、邊緣定位、以太網四個工具。
3.2.2 以太網設置。當視覺控制器作為服務器時，需要設置正確的服務器IP地址。此時，需要將視覺控制器中普通網口的IP地址設置到這里，并且要先打開網口，外部設備才能連接到服務器進行通信，主要參數設置如下。服務器IP：192.168.0.123；服務器端口：110；協(xié)議類型：UDP；連接模式：客戶端；站號：1；本地IP：192.168.0.10；本地端口：2000。
無論是串口通信還是網口通信，在軟觸發(fā)時，如果外部設備發(fā)送的是“[0]”命令，則視覺軟件執(zhí)行一次0號相機的定位操作，并將定位結果傳回給外部設備；如果外部設備發(fā)送的是“[1]”命令，則視覺軟件執(zhí)行一次1號相機的定位操作，并將定位結果傳回給外部設備。
3.2.3 采集圖像及其設置。采集圖像主要是通過設置、調節(jié)攝像機以獲取清晰的現(xiàn)場圖片。
將“采集圖像”拖取到作業(yè)流程界面，“打開設備”進行參數設置，然后“保存參數”并“加載參數”。使用硬件觸發(fā)定位，觸發(fā)模式為on。靜態(tài)IP設置為相機IP，即192.168.1.112。
3.2.4 邊緣定位創(chuàng)建模板。邊緣定位創(chuàng)建模板主要是根據目標的形狀輪廓來尋找定位目標，適合用來尋找有任意旋轉角度、任意縮放比例、任意對比度反差和局部遮擋的目標，不適合尋找邊緣模糊和有噪聲的目標。
點擊工具欄中“連續(xù)采集”按鈕 ，將模板對象放在相機下，進行圖像連續(xù)采集。將“邊緣定位”拖取到作業(yè)流程界面。打開“邊緣定位”設置窗口，其中“模版匹配最低分”表示圖像中找到的目標和模版的匹配率，可設“0—100”，設置過低會造成誤識別，設置過高會造成識別不了，一般設置為70—80。
創(chuàng)建模板，輸入模板名稱，雙擊模板在“邊緣模板學習”窗口設置，選擇“單ROI模式”和“圓形ROI”，用圓形框選取瓶蓋外緣形成清晰的綠色邊緣為所需的模板，點擊“創(chuàng)建模板”完成模板創(chuàng)建的流程。
經分析，本任務四個圖形中除了空心三角形和實心三角形的輪廓比較相似，其他圖形相互的輪廓都有很大區(qū)別。所以，根據“邊緣定位”工具特性，空心三角形和空心長方形使用“邊緣定位”工具創(chuàng)建模板，實心圓形可以用“邊緣定位”也可用“區(qū)域定位”。本任務中實心圓形使用“邊緣定位”工具創(chuàng)建模板，模板名為對應的圖形編號。
3.2.5 區(qū)域定位創(chuàng)建模板。區(qū)域定位模板主要是根據目標區(qū)域的像素灰度來尋找定位目標，適合用來尋找有噪聲和污損的目標，不適合尋找任意旋轉角度和縮放比例的目標，通常情況下都會需要任意的角度信息。
區(qū)域定位模板的創(chuàng)建步驟與邊緣定位模板的創(chuàng)建基本相同，只是在用圓形框選取模板區(qū)域時，區(qū)域模板圓形框必須包含瓶蓋邊沿，形成的綠色邊緣為所需模板。
經分析，本任務中的實心三角形使用“區(qū)域定位”工具創(chuàng)建模板，以便于與空心三角形進行區(qū)分，模板名為對應的圖形編號，創(chuàng)建模板。
3.3 相機作業(yè)設置
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