作為基于 PC 的控制技術(shù)專家，倍福將其成熟且非常成功的 TwinCAT 產(chǎn)品系列整合到 TwinCAT Vision 集成式圖像處理解決方案中。這款新軟件的面世也很好地說明了圖像處理的重要性越來越高，它已經(jīng)成為提高制造機(jī)械質(zhì)量的關(guān)鍵因素，特別是在工業(yè) 4.0、質(zhì)量優(yōu)化及跟蹤與追蹤等應(yīng)用中。TwinCAT Vision 軟件將所有視覺硬件整合于一體，構(gòu)成面向工業(yè)圖像處理的整體解決方案。

基于 PC 的控制為這些應(yīng)用提供了一個(gè)理想的解決方案：TwinCAT Vision 將圖像處理功能添加到整合了 PLC、運(yùn)動控制、機(jī)器人、高端測量技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)及 HMI 的通用控制平臺中。這樣可以顯著簡化開發(fā)工作，因?yàn)橄鄼C(jī)配置和編程任務(wù)能夠在熟悉的 PLC 環(huán)境中實(shí)施。另外，與圖像處理相關(guān)的所有控制功能都可以在 Runtime 系統(tǒng)中精確實(shí)時(shí)同步，從而消除了延遲，實(shí)時(shí)執(zhí)行圖像處理算法，與傳統(tǒng)機(jī)器視覺解決方案相比有了質(zhì)的飛躍。設(shè)備制造商可以借助 TwinCAT Vision 將圖像處理任務(wù)完全集成到中央控制系統(tǒng)中，為更先進(jìn)的機(jī)器設(shè)計(jì)鋪平道路，從而能夠滿足未來的市場需求，提高市場競爭力和投資安全性。

TwinCAT Vision 的優(yōu)勢

競爭優(yōu)勢：將圖像處理功能整合到總的控制系統(tǒng)中可以提高設(shè)備效率。機(jī)器視覺功能可以實(shí)現(xiàn)卓越的實(shí)時(shí)應(yīng)用性能。

輕松實(shí)現(xiàn)工業(yè) 4.0 解決方案：將 PLC、運(yùn)動控制、測量技術(shù)和機(jī)器視覺功能與物聯(lián)網(wǎng)以及分析功能集成在同一個(gè)平臺上，能夠更輕松地實(shí)現(xiàn)工業(yè) 4.0 應(yīng)用。

提高生產(chǎn)效率：高精度測量和精確的光學(xué)檢測確保符合工藝參數(shù)。

品質(zhì)保證：諸如跟蹤與追蹤等應(yīng)用支持全面的產(chǎn)品質(zhì)量追溯。

開放性：TwinCAT Vision 遵循的是倍福開放式控制技術(shù)理念。

獨(dú)立于硬件：TwinCAT Vision 支持帶 GigE Vision 接口的線陣掃描和面陣掃描相機(jī)。

軟件擴(kuò)展：允許用戶訪問原始相機(jī)數(shù)據(jù)，并輕松合并自己的圖像處理算法。

云連接：TwinCAT Vision 集成在 TwinCAT 控制平臺中，它可與 TwinCAT IoT 和 TwinCAT Analytics 直接連接。這樣可確保與云服務(wù)器輕松通信，能夠訪問基于云的服務(wù)，并簡化工業(yè) 4.0 應(yīng)用。

實(shí)時(shí)應(yīng)用：將 PLC、運(yùn)動控制、機(jī)器人、高端測量技術(shù)和機(jī)器視覺集成在同一個(gè)平臺上可以實(shí)現(xiàn)卓越的實(shí)時(shí)應(yīng)用性能，顯著提高設(shè)備效率，同時(shí)避免運(yùn)動控制和機(jī)器人控制中不必要的延遲。

TwinCAT Vision 應(yīng)用

模塊化設(shè)計(jì)：從開發(fā)環(huán)境到 Runtime

TwinCAT Vision 被直接集成到 TwinCAT 開發(fā)環(huán)境中。可以在新的 Vision 節(jié)點(diǎn)下輕松添加或配置相機(jī)，并在該節(jié)點(diǎn)下進(jìn)行校準(zhǔn)。它也能夠捕捉相機(jī)圖片流以及輸入錄制，而不是直接捕捉相機(jī)實(shí)時(shí)圖像?；蛘撸部梢约虞d各種格式的圖像。這意味著，即使沒有訪問相機(jī)，用戶仍然可以開發(fā)和實(shí)施圖像處理程序。圖像處理順序采用 PLC 編程語言以及使用所提供的各種圖像處理算法庫直接在 PLC 中編程。將圖像處理功能集成到 PLC 中表示分析鏈在 TwinCAT Runtime 系統(tǒng)中執(zhí)行，從而能夠與在 PLC 上運(yùn)行的其它進(jìn)程（如運(yùn)動控制）進(jìn)行通信，不會出現(xiàn)延遲。此外，它還提供 PLC 編程中常用到的所有調(diào)試選項(xiàng)。中間結(jié)果可以隨時(shí)在開發(fā)環(huán)境或 TwinCAT HMI 中顯示。

簡化開發(fā)工作，提高 Runtime 性能：

輕松配置相機(jī)

開發(fā)采用 PLC 編程語言實(shí)現(xiàn)

分析鏈完全包含在 PLC 中

處理無延時(shí)

在熟悉的環(huán)境中輕松配置機(jī)器視覺

除了運(yùn)動控制和 I/O 配置之外，TwinCAT Vision 還可以在 TwinCAT 開發(fā)環(huán)境中配置相機(jī)。GigE Vision 相機(jī)可以集成在新的 TwinCAT Vision 節(jié)點(diǎn)下面，根據(jù) GenICam 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行配置。所有相機(jī)設(shè)置都可以在這里定義，并可以在相機(jī)實(shí)時(shí)圖像中直接查看結(jié)果。此外，也可以在開發(fā)環(huán)境中校準(zhǔn)相機(jī)。用戶可以從一系列校準(zhǔn)模式中進(jìn)行選擇，包括他們自己的用戶特定模式。而且，他們可以直接查看結(jié)果。TwinCAT Vision 與 TwinCAT 和 Visual Studio® 完全集成。支持如窗口?？亢驮创a管理系統(tǒng)等所有人們所熟知的功能。

一個(gè)工具即可實(shí)現(xiàn)配置和編程：

在開發(fā)環(huán)境和 Runtime 中校準(zhǔn)相機(jī)：對于相機(jī)校準(zhǔn)，先對成像過程進(jìn)行建模，然后根據(jù)外部、內(nèi)部和失真參數(shù)進(jìn)行描述。這樣能夠高精度地完成定位和測量任務(wù)。校準(zhǔn)可以在開發(fā)環(huán)境以及 Runtime 環(huán)境中進(jìn)行。

集成相機(jī)配置功能：相機(jī)配置根據(jù) TwinCAT 開發(fā)環(huán)境中的 GenICam 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行集成，因此無需使用其它工具。圖像顯示正在定義的感興趣區(qū)域。

實(shí)時(shí)顯示：相機(jī)實(shí)時(shí)圖像允許更改配置，以便直接查看。

相機(jī)仿真：可以輕松在現(xiàn)場相機(jī)查看和錄制的圖像流之間切換，或者啟用圖像流捕捉，無需修改一行的代碼。

視覺與控制功能：所有功能都已針對同一平臺進(jìn)行編程

圖像分析在 PLC 中編程。包括輪廓檢測、輪廓識別、關(guān)鍵點(diǎn)特征提取以及測量功能在內(nèi)的種類豐富的功能塊和功能庫可供使用。諸如插入行或文本等附加信息可以插入到 PLC 內(nèi)的圖像中。分析鏈上任何一點(diǎn)的中間狀態(tài)都可以在開發(fā)環(huán)境或 TwinCAT HMI 中作為一個(gè)圖像查看。用戶還可以使用 PLC 支持的常用調(diào)試選項(xiàng)（例如，監(jiān)視變量和設(shè)置斷點(diǎn)），并且可以在線修改圖像處理算法中的代碼。

整合所有功能：

對象檢測

測量，包括監(jiān)測處理時(shí)間

結(jié)果顯示

所有應(yīng)用程序?qū)崟r(shí)同步：運(yùn)動控制、機(jī)器人和機(jī)器視覺

由于圖像處理算法在與 PLC、運(yùn)動控制和機(jī)器人所處的相同環(huán)境中執(zhí)行，所有任務(wù)都可以輕松同步。圖像捕捉時(shí)序是精確定義的（例如使用觸發(fā)器），能夠在給定的時(shí)間點(diǎn)上與軸或機(jī)器人位置進(jìn)行協(xié)調(diào)。將圖像處理集成到 TwinCAT 中也簡化了開發(fā)過程。使用同一個(gè)工具即可輕松配置和編程所有任務(wù)。集成還使得設(shè)備制造商能夠保留自己的圖像處理專業(yè)知識。由于所有的圖像處理算法都是在同一個(gè) Runtime 間內(nèi)以同步方式執(zhí)行，因此可以完全消除通信中可能出現(xiàn)的延遲。整體上說，這些增強(qiáng)功能可以實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)性的過程優(yōu)化。