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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，同時執(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加工區(qū)域當(dāng)中， 以完成后續(xù)物料的加工、組裝等。
這個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。
（二）軟件算法
1.首先創(chuàng)建多個物料ROI區(qū)域，進(jìn)行多個區(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
4.網(wǎng)線若干
5.電線若干
三、軟件實現(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 （用于實現(xiàn)相機(jī)采集功能） →文件添加到項目。
2.設(shè)計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：d_blobdetect_time
序號：d_result_serial_num
斑點面積： 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的個數(shù)設(shè)定數(shù)量→點擊確定ROI數(shù)量→點擊編輯ROI，分別多次框選需要檢測的固定區(qū)域，每框選一個區(qū)域后再點擊確認(rèn)ROI區(qū)域，接著點擊下一個進(jìn)行下一次區(qū)域的框選，如此往 返設(shè)置多個固定區(qū)域ROI的檢測區(qū)域→設(shè)置檢測參數(shù)→點擊單次運(yùn)行，查看檢測當(dāng)前樣品檢測結(jié)果 →結(jié)束。
（二）效果演示
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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正運(yùn)動技術(shù)專注于運(yùn)動控制技術(shù)研究和通用運(yùn)動控制軟硬件產(chǎn)品的研發(fā)，是國家級高新技術(shù)企業(yè)。正運(yùn)動技術(shù)匯集了來自華為、中興等公司的優(yōu)秀人才，在堅持自主創(chuàng)新的同時，積極聯(lián)合各大高校協(xié)同運(yùn)動控制基礎(chǔ)技術(shù)的研究，是國內(nèi)工控領(lǐng)域發(fā)展最快的企業(yè)之一，也是國內(nèi)少有、完整掌握運(yùn)動控制核心技術(shù)和實時工控軟件平臺技術(shù)的企業(yè)。主要業(yè)務(wù)有：運(yùn)動控制卡_運(yùn)動控制器_EtherCAT運(yùn)動控制卡_EtherCAT控制器_運(yùn)動控制系統(tǒng)_視覺控制器__運(yùn)動控制PLC_運(yùn)動控制_機(jī)器人控制器_視覺定位等等。
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