一.應(yīng)用背景

在生產(chǎn)線上的供料單元進(jìn)行輸送物料時(shí)，同時(shí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)也需移動到指定的供料區(qū)域中，抓取物料移動到下一個(gè)加工區(qū)域當(dāng)中， 以完成后續(xù)物料的加工、組裝等。

這個(gè)過程通常會使用傳感器來感應(yīng)供料區(qū)域中有無存在物料。如果檢測到供料區(qū)域存在物料，那么執(zhí)行機(jī)構(gòu)就會移動到感應(yīng)的取料位去取料，沒有感應(yīng)到就會等待下一個(gè)位置感應(yīng)信號，如此循環(huán)動作。

這種采用傳感器檢測物料有無的方案，在供料區(qū)域物料不滿或者無物料的情況下，每次逐個(gè)去取料位 感應(yīng)，就會導(dǎo)致整體的生產(chǎn)效率和產(chǎn)能都會受到極大的影響，無法滿足市場的高產(chǎn)能需求。

所以我們需對供料區(qū)域全局進(jìn)行有無檢測，檢測出固定區(qū)域內(nèi)是否存在物料，再將檢測結(jié)果輸送給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，最后執(zhí)行機(jī)構(gòu)根據(jù)檢測結(jié)果逐個(gè)去抓取區(qū)域內(nèi)存在的物料。

針對上述問題，正運(yùn)動技術(shù)通過圖像處理技術(shù)對供料區(qū)域全局進(jìn)行物料在線有無檢測，從而替代傳感器解決方案。

通過軸控配合視覺輔助檢測，可以很好地規(guī)避了機(jī)構(gòu)不必要的走位和數(shù)據(jù)交互時(shí)間長等問題，整體提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)能。

正運(yùn)動技術(shù)的機(jī)器視覺運(yùn)動控制一體機(jī)對供料單元在線進(jìn)行物料有無檢測具有較好的應(yīng)用性，同時(shí)也有著廣泛的市場應(yīng)用場景。

之前課程，我們講述了在機(jī)器視覺方案中端子裁切檢測的應(yīng)用，本期課程我們將和大家一起分享如何去實(shí)現(xiàn)供料單元物料在線有無檢測的應(yīng)用。

二.檢測原理

（一）檢測需求

1.對固定供料區(qū)域進(jìn)行全局物料有無檢測，之后將輸出供料區(qū)域的檢測結(jié)果給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，最后執(zhí)行機(jī)構(gòu)再從供料單元吸取物料擺放到加工位置上；

2.可自定義設(shè)置供料區(qū)域的物料數(shù)量；3.主界面顯示當(dāng)前檢測結(jié)果。

樣品圖

（二）軟件算法

1.首先創(chuàng)建多個(gè)物料ROI區(qū)域，進(jìn)行多個(gè)區(qū)域二值化處理；

2.再對區(qū)域內(nèi)的圖像進(jìn)行開閉運(yùn)算，計(jì)算得出區(qū)域的面積，接著根據(jù)界面設(shè)置的區(qū)域面積上下限范圍去判定固定供料區(qū)域是否存在物料；3.最后在界面顯示每個(gè)固定供料區(qū)域輸出的檢測結(jié)果。

（三）課前準(zhǔn)備

1.電腦一臺，安裝ZDevelop3.10.09版本軟件

2.VPLC516E一臺

3.24V直流電源一個(gè)

4.網(wǎng)線若干

5.電線若干

三.軟件實(shí)現(xiàn)

1. 打開ZDevelop軟件：新建名稱為“供料單元物料在線有無檢測.zpj”項(xiàng)目→新建HMI文件,并開啟自動運(yùn)行任務(wù)→新建“BlobDetect.bas”文件（用于編寫界面按下相關(guān)的檢測事件按鈕） →新建“Main.bas”文件 （用于編寫初始化HMI界面和實(shí)現(xiàn)圖像移動、縮放函數(shù)） →新建“InitLocator.bas”文件 （用于初始化圖像變量和矩形ROI的參數(shù)） →新建“Draw.bas”文件 （用于更新繪制ROI數(shù)據(jù)） →新建“camera.bas”文件 （用于實(shí)現(xiàn)相機(jī)采集功能） →文件添加到項(xiàng)目。

2.設(shè)計(jì)HMI界面。

3.關(guān)聯(lián)HMI界面控件變量。

（1）檢測參數(shù)

低閾值：d_blobDetect_param(0)

高閾值：d_blobDetect_param(1)

開運(yùn)算：d_blobDetect_param(2)

閉運(yùn)算：d_blobDetect_param(3)

最小面積：d_blobDetect_param(4)

最大面積：d_blobDetect_param(5)

（2）ROI設(shè)置

總ROI數(shù)量：d_set_smallROI_num

不編輯ROI： d_is_edit_smallROI

幾號ROI區(qū)域：d_smallROI_serial_num

（3）檢測結(jié)果

OK數(shù)量：d_smallROI_OK_num

NG數(shù)量：d_smallROI_NG_num

耗時(shí)：d_blobdetect_time

序號：d_result_serial_num

斑點(diǎn)面積： d_smallROIBlob_Area(d_result_serial_num)

結(jié)果： d_smallROIDetect_result(d_result_serial_num)

4. 本期課程代 碼主要實(shí)現(xiàn)的功能使用到的指令如下。

四.操作演示

（一）操作步驟

查看運(yùn)行效果： 將項(xiàng)目下載到仿真器中→使用本地圖片→單次采集→根據(jù)需要檢測固定區(qū)域ROI的個(gè)數(shù)設(shè)定數(shù)量→點(diǎn)擊確定ROI數(shù)量→點(diǎn)擊編輯ROI，分別多次框選需要檢測的固定區(qū)域，每框選一個(gè)區(qū)域后再點(diǎn)擊確認(rèn)ROI區(qū)域，接著點(diǎn)擊下一個(gè)進(jìn)行下一次區(qū)域的框選，如此往 返設(shè)置多個(gè)固定區(qū)域ROI的檢測區(qū)域→設(shè)置檢測參數(shù)→點(diǎn)擊單次運(yùn)行，查看檢測當(dāng)前樣品檢測結(jié)果 →結(jié)束。

本次，正運(yùn)動技術(shù)機(jī)器視覺運(yùn)動控制一體機(jī)應(yīng)用例程 | 供料單元物料在線有無檢測，就分享到這里。

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審核編輯 黃昊宇