2022年山東省職業(yè)院校技能大賽機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)應(yīng)用樣題-PCB圖像拼接及尺寸測(cè)量

2022年山東省職業(yè)院校技能大賽高職組“機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)應(yīng)用”賽項(xiàng)樣題注意事項(xiàng)一、本任務(wù)書(shū)共24頁(yè)，包括附錄七項(xiàng)（分別為視覺(jué)硬件及參數(shù)列表，相機(jī)的接線定義，分辨率及焦距計(jì)算公式，光源控制的接線說(shuō)明，光源控制器通訊協(xié)議，旋轉(zhuǎn)軸的安裝及接線說(shuō)明，相機(jī)、鏡頭、光源的選型計(jì)算報(bào)告）。如出現(xiàn)缺頁(yè)、字跡不清等問(wèn)題，請(qǐng)及時(shí)向裁判示意，進(jìn)行任務(wù)書(shū)的更換。二、在比賽前務(wù)必對(duì)各機(jī)器視覺(jué)組件和圖形化編程軟件平臺(tái)熟悉，掌握C#軟件編程及OpenCV庫(kù)的調(diào)用。三、在完成工作任務(wù)的全過(guò)程中，嚴(yán)格遵守光學(xué)或電氣組件的相關(guān)操作要求，接線前一定要看清引腳定義和電壓要求。四、不得擅自更改設(shè)備已有器件位置和線路。五、競(jìng)賽過(guò)程中，參賽選手認(rèn)定競(jìng)賽設(shè)備的器件有故障，可提出更換，更換下的器件將由裁判組進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。若器件經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試是功能齊全，且沒(méi)有故障的情況下，每次扣參賽隊(duì)1分。若因人為操作損壞器件，扣5分。六、所編的機(jī)器視覺(jué)程序必須保存到本機(jī)的“C:\山東省職業(yè)院校技能大賽\Product\場(chǎng)次號(hào)-賽位號(hào)”文件夾下，賽位號(hào)以現(xiàn)場(chǎng)抽簽為準(zhǔn)。七、參賽選手在完成工作任務(wù)的過(guò)程中，不得在任何地方標(biāo)注學(xué)校名稱、選手姓名等信息。八、比賽結(jié)束后，參賽選手需要將任務(wù)書(shū)以及現(xiàn)場(chǎng)發(fā)放的圖紙、資料、草稿紙等材料一并上交，不得帶離賽場(chǎng)。

請(qǐng)按要求在4個(gè)小時(shí)內(nèi)完成以下工作任務(wù)：一、根據(jù)本任務(wù)提供的視野范圍、工作距離、像素精度等要求，從設(shè)備提供的相機(jī)、鏡頭和光源中選型并在合理的位置完成安裝、接線和調(diào)試。二、完成附件七、相機(jī)、鏡頭、光源的選型計(jì)算報(bào)告。三、在開(kāi)始配置流程前，創(chuàng)建配置文件名稱：“場(chǎng)次號(hào)-賽位號(hào)”。四、合理選擇標(biāo)定板，完成標(biāo)定，并保存標(biāo)定結(jié)果。五、合理設(shè)置PLC控制工具參數(shù)，完成任務(wù)所需的運(yùn)動(dòng)流程。六、拼接內(nèi)容：分三次拼接，示教三個(gè)相機(jī)拍照位置，拼接成一張完整的PCB圖像。七、本任務(wù)書(shū)中測(cè)量?jī)?nèi)容有：直徑、角度、線間距、點(diǎn)到線距離、圓心距。八、根據(jù)任務(wù)要求，軟件工具應(yīng)組合成不同的工具箱并合理連接，點(diǎn)擊單次執(zhí)行后，流程圖可以一次性完成本任務(wù)書(shū)所要求的拍照、定位、測(cè)量、搬運(yùn)、回零、顯示等任務(wù)要求。九、完成數(shù)據(jù)分析生成測(cè)試數(shù)據(jù)報(bào)表，保存在指定位置。十、在客戶端完成指定的編程任務(wù)。注1：本次工作任務(wù)請(qǐng)?jiān)跈C(jī)器視覺(jué)應(yīng)用設(shè)備上完成，比賽前要熟悉設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)和軟件用戶手冊(cè)。操作過(guò)程中，須遵守安全操作規(guī)程和職業(yè)素養(yǎng)要求的相關(guān)規(guī)定。注2：考試過(guò)程中不允許帶入U(xiǎn)盤(pán)或其他可儲(chǔ)存設(shè)備。注3：程序復(fù)雜的情況下每完成部分編程需要記得先保存配置。競(jìng)賽工作任務(wù)說(shuō)明書(shū)一、平臺(tái)硬件、軟件組成說(shuō)明競(jìng)賽任務(wù)平臺(tái)的硬、軟件說(shuō)明詳見(jiàn)平臺(tái)技術(shù)說(shuō)明書(shū)及視覺(jué)軟件使用手冊(cè)。完成競(jìng)賽工作任務(wù)書(shū)所需的全部硬件，都包含在工作臺(tái)所提供設(shè)備內(nèi)，選手要使用的全部器件，只能在本工作臺(tái)提供的設(shè)備內(nèi)選擇。1、工控機(jī)設(shè)備中包含一臺(tái)工控機(jī)，另有一臺(tái)用于接收通訊數(shù)據(jù)和視覺(jué)算法代碼編程的客戶端計(jì)算機(jī)由承辦單位提供，比賽所需的軟件和驅(qū)動(dòng)均已經(jīng)提前預(yù)裝。2、視覺(jué)硬件1）相機(jī)可選擇相機(jī)共四個(gè)，編號(hào)分別為相機(jī)A，相機(jī)B，相機(jī)C，3D相機(jī)（3D相機(jī)工作距離要求大于350mm），具體參數(shù)見(jiàn)附錄一。依據(jù)被測(cè)PCB的大小、測(cè)量精度（在四、競(jìng)賽任務(wù)描述中給出）要求選擇合適分辨率的相機(jī)。2）鏡頭可選擇鏡頭共四個(gè)，分別為：定焦12mm鏡頭，定焦25mm鏡頭，定焦35mm鏡頭，放大倍率為0.3倍的遠(yuǎn)心鏡頭，具體參數(shù)見(jiàn)附錄一。依據(jù)被測(cè)物尺寸、相機(jī)安裝位置，在滿足工作距離，視野范圍，分辨率的要求下選擇鏡頭。3）光源可選擇光源共五個(gè)，編號(hào)分別為：小號(hào)環(huán)形光源、中號(hào)環(huán)形光源、大號(hào)環(huán)形光源、同軸光源、背光光源。注意，三個(gè)環(huán)形可以組合成AOI光源。具體參數(shù)見(jiàn)附錄一。依據(jù)任務(wù)書(shū)的需要，在安裝方式和安裝空間位置允許的情況下，可根據(jù)實(shí)際需要，選擇多個(gè)光源同時(shí)組合使用。4）標(biāo)定板依據(jù)相機(jī)視野范圍選擇合適尺寸的標(biāo)定板，具體參數(shù)見(jiàn)附錄一；依據(jù)檢測(cè)需求選擇標(biāo)定方式，選擇標(biāo)定板；為滿足檢測(cè)要求，可以選擇多種標(biāo)定方式和標(biāo)定板組合使用，完成系統(tǒng)的標(biāo)定要求。3、線纜相機(jī)線纜：2D相機(jī)USB數(shù)據(jù)線一根、3D相機(jī)數(shù)據(jù)線一根、GigE電源線（含觸發(fā)和輸出信號(hào)）一根、千兆網(wǎng)相機(jī)通訊線一根（帶鎖）、網(wǎng)絡(luò)通訊線一根（3米扁線）、光源延長(zhǎng)線一根；（注意：RS232通訊線默認(rèn)已經(jīng)與PC連接）。4、運(yùn)動(dòng)控制硬件PLC：控制運(yùn)動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)，控制光源亮滅；運(yùn)動(dòng)平臺(tái)：X軸、Y軸、Z軸、θ軸。（注意：旋轉(zhuǎn)軸θ是擴(kuò)展軸，放置在機(jī)器視覺(jué)工具箱中，需要選手按附錄六：旋轉(zhuǎn)軸的安裝及接線說(shuō)明完成平臺(tái)的搭建）。5、氣動(dòng)硬件提供三種吸嘴，規(guī)格為：SP-06、SP-08、SP-10，根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求正確選擇吸嘴。二、軟件功能及編程說(shuō)明在視覺(jué)編程軟件中，請(qǐng)參賽選手采用圖形化編程軟件，需要選手根據(jù)檢測(cè)要求完成軟件流程的設(shè)計(jì)。圖形化編程首先需要根據(jù)需求完成工具的選擇，基本的流程如下圖所示，為了使配置的流程相對(duì)簡(jiǎn)潔采用了子模塊、工具組模塊多模塊組合的配置方法，具體流程配置方法詳見(jiàn)《視覺(jué)軟件使用手冊(cè)》（說(shuō)明：本流程示意圖圖1僅說(shuō)明視覺(jué)軟件的流程設(shè)計(jì)編程方式，與本任務(wù)書(shū)描述的具體任務(wù)無(wú)直接關(guān)系）。圖1程序流程示意圖主要的工具列表：類(lèi)型工具系統(tǒng)類(lèi)服務(wù)器客戶端通訊工具、串口工具、PLC讀寫(xiě)工具、機(jī)器人控制工具、信號(hào)源工具圖像源類(lèi)圖像源工具、相機(jī)工具、保存圖片工具定位類(lèi)仿射變換工具、斑點(diǎn)分析工具、找圓工具、找線工具、邊緣點(diǎn)查找工具、形狀匹配工具、灰度匹配工具測(cè)量類(lèi)圓卡尺工具、夾角工具、邊緣卡尺工具、線交點(diǎn)工具、線間距工具、點(diǎn)間距工具、矩形卡尺工具、點(diǎn)線距離工具、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換工具、標(biāo)定工具圖像處理類(lèi)圖像轉(zhuǎn)換工具、通道分離工具、顏色提取工具、圖像剪切工具、圖像處理工具、閾值化工具、輪廓提取工具識(shí)別類(lèi)二維碼工具、字符識(shí)別工具、條碼檢測(cè)工具、缺陷檢測(cè)工具對(duì)位類(lèi)位移計(jì)算工具、坐標(biāo)計(jì)算工具、對(duì)位平臺(tái)工具數(shù)據(jù)處理類(lèi)累加工具、分類(lèi)工具、保存表格工具、格式轉(zhuǎn)換工具、列表工具、邏輯運(yùn)算工具、字符串截取工具、用戶變量工具客戶端電腦上提供以下編程工具和圖像處理庫(kù)：1、MicrosoftVisualStudio2015編程軟件，使用C#編程。2、基于C#的OpenCV圖像處理庫(kù)OpenCvSharp。3、客戶端軟件及《KImage工具二次開(kāi)發(fā)說(shuō)明》文件，文件中提供部分二次開(kāi)發(fā)工程框構(gòu)示例。工程框構(gòu)示例中已做好二次開(kāi)發(fā)和OpenCVSharp的編譯環(huán)境配置及相關(guān)功能函數(shù)聲明，可供參考。圖2C#代碼編程界面參考三、標(biāo)定及運(yùn)動(dòng)位置說(shuō)明圖3兩類(lèi)標(biāo)定板設(shè)備提供如圖3所示兩種圖案的標(biāo)定板，合理選擇標(biāo)定板并完成XY標(biāo)定或N點(diǎn)標(biāo)定。注意：完整的流程圖執(zhí)行時(shí)，機(jī)臺(tái)起始位置應(yīng)當(dāng)從零位開(kāi)始，任務(wù)流程完成之后應(yīng)當(dāng)回到零位。四、競(jìng)賽任務(wù)描述PCB圖像拼接與尺寸測(cè)量本次競(jìng)賽完成PCB圖像拼接與尺寸測(cè)量以及客戶端電腦C#代碼編程，需要完成的任務(wù)如下：（一）PCB圖像拼接與尺寸測(cè)量任務(wù)提供PCB及料盤(pán)數(shù)量1套，PCB尺寸規(guī)格：116mmx44mm；具體如下圖3，分三次拍照拼接，單個(gè)視野要求：65mmx50mm，工作距離：200mm+10mm，光源距離產(chǎn)品表面安裝不得超過(guò)80mm，同時(shí)遵循畸變最小、測(cè)量精度最高、PCB特征對(duì)比度最高的原則進(jìn)行硬件選型。圖4PCB圖像

1、拼接任務(wù)PCB初始位置由參賽選手放置在治具內(nèi)，三次拍照可以完全拍完P(guān)CB，相鄰拍攝的PCB重疊區(qū)大于2mm。拼接任務(wù)為：1）編寫(xiě)視覺(jué)和運(yùn)動(dòng)控制程序，移動(dòng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)到達(dá)第一個(gè)拍照位，點(diǎn)亮光源，拍第一張圖片，熄滅光源；移動(dòng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)到達(dá)第二個(gè)拍照位，點(diǎn)亮光源，拍第二張圖片，熄滅光源；移動(dòng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)到達(dá)第三個(gè)拍照位，點(diǎn)亮光源，拍第三張圖片，熄滅光源；2）使用圖像拼接工具，選擇合適的拼接算法，設(shè)置合適拼接參數(shù)，拼接出一張完整的PCB圖片，拼接效果通過(guò)測(cè)量任務(wù)評(píng)判。圖像1圖像1圖像2圖像3圖像4（三）測(cè)量任務(wù)1）測(cè)量任務(wù)為：圓直徑、線邊距離、點(diǎn)線距離、圓心距、線夾角測(cè)量項(xiàng)目，具體有：圓直徑：四個(gè)大圓的直徑;小圓圓心距：內(nèi)部?jī)蓚€(gè)小圓的圓心距;點(diǎn)線距離：外圍四個(gè)小圓到長(zhǎng)邊的距離；線邊距離：整個(gè)PCB的長(zhǎng)與寬；角度：PCB的四個(gè)角的夾角；2）計(jì)算四個(gè)大圓直徑的平均值、計(jì)算外圍四個(gè)小圓到長(zhǎng)邊的距離的平均值、計(jì)算PCB的四個(gè)角的夾角的平均值。圖5PCB測(cè)量示意數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)并生成數(shù)據(jù)報(bào)表，報(bào)表文件保存到：C:\山東省職業(yè)院校技能大賽\場(chǎng)次號(hào)-賽位號(hào)\測(cè)量數(shù)據(jù).csv，需要保存的數(shù)據(jù)有四個(gè)大圓直徑的平均值、小圓圓心距、外圍四個(gè)小圓到長(zhǎng)邊的距離的平均值、整個(gè)PCB的長(zhǎng)與寬、PCB的四個(gè)角的夾角的平均值（注意:csv文件中數(shù)值必須由軟件直接測(cè)量后生成，不得手動(dòng)改寫(xiě)數(shù)據(jù)值）。把測(cè)量的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊工具發(fā)送到客戶端，并顯示在指定的窗口位置上，數(shù)據(jù)包括四個(gè)大圓直徑的平均值、小圓圓心距、外圍四個(gè)小圓到長(zhǎng)邊的距離的平均值、整個(gè)PCB的長(zhǎng)與寬、PCB的四個(gè)角的夾角的平均值。（二）客戶端電腦編程任務(wù)1、C#編程任務(wù)使用MicrosoftVisualStudio2015軟件新建工程文件，調(diào)用OpenCVSharp圖像庫(kù)的算法，在新建工程文件中的函數(shù)體內(nèi)實(shí)現(xiàn)以下圖像處理算法，并將其封裝為KImage能調(diào)用的.dll文件，生成的.dll文件拷貝到客戶端軟件所在目錄的ToolGroup文件夾下面，要求如下：（1）創(chuàng)建模板匹配工具a.工具名稱定義為”KMatchTemplate”，在KMatchTemplate工具中實(shí)現(xiàn)模板匹配算法，該工具用于查找與模板圖像匹配的圖像區(qū)域。模板匹配工具的使用流程為：輸入圖像--創(chuàng)建模板圖像（當(dāng)創(chuàng)建模板圖像成功后應(yīng)該保存該模板圖像）--執(zhí)行搜索。在輸入圖像中搜索與模板圖像匹配（類(lèi)似）的圖像區(qū)域--顯示匹配結(jié)果區(qū)域。b.模板匹配工具中含有RegisterImage按鈕，RegisterImage按鈕實(shí)現(xiàn)切換值模板圖像視圖并添加一個(gè)矩形ROI；點(diǎn)擊RegisterImage按鈕，然后調(diào)整藍(lán)色矩形ROI，即可創(chuàng)建模板圖像。c.模板匹配工具中含有Function1按鈕，點(diǎn)擊Function1按鈕將ROI區(qū)域內(nèi)的圖像保存為模板圖像。d.模板匹配工具中含有Run按鈕，點(diǎn)擊Run按鈕，會(huì)在圖像中符合模板的目標(biāo)區(qū)域上顯示一個(gè)綠色的十字。e.”KMatchTemplate”工具執(zhí)行完成后可在輸出參數(shù)中顯示目標(biāo)坐標(biāo)。（2）創(chuàng)建找線工具a.工具名稱定義為“KLineFind”，在KLineFind工具中實(shí)現(xiàn)找線算法，該工具用于查找像素點(diǎn)集構(gòu)成的直線輪廓邊緣。找線工具的使用流程為：輸入圖像--進(jìn)行邊緣檢測(cè)，得到包含邊緣輪廓的圖像--從邊緣輪廓圖像中進(jìn)行霍夫直線檢測(cè)，得到包含所有直線點(diǎn)的點(diǎn)集--利用模板ROI對(duì)直線點(diǎn)集進(jìn)行篩選，只獲取坐標(biāo)在模板ROI范圍內(nèi)的點(diǎn)，得到新的點(diǎn)集--利用最小二乘法對(duì)新點(diǎn)集進(jìn)行直線擬合--最終得到結(jié)果直線。b.找線工具中含有RegisterImage按鈕，ResigterImage按鈕實(shí)現(xiàn)在圖像中添加一個(gè)矩形ROI；矩形ROI區(qū)域可以平移及旋轉(zhuǎn)。c.找線工具中含有Run按鈕，點(diǎn)擊Run按鈕后，顯示一條綠色線段，代表被找到的線輪廓；d.“KLineFind”工具執(zhí)行完成后可在輸出參數(shù)中顯示線段的坐標(biāo)。2、客戶端軟件KImageClinet編程任務(wù)a.建立與設(shè)備主控電腦的連接通訊，使用工具從主控電腦中取得完整的PCB板圖像。b.添加KMatchTemplate工具到流程圖中，完成該工具的參數(shù)配置，并基于完整的PCB板圖像，使用KMatchTemplate工具實(shí)現(xiàn)對(duì)PCB板上大圓的定位功能，并輸出大圓圖案的中心坐標(biāo)。圖7模板匹配功能示例c.添加KLineFind工具到流程圖中，完成該工具的參數(shù)配置，并基于完整的PCB板圖像，使用KLineFind工具找到PCB板短邊的線輪廓。（三）顯示任務(wù)1、主界面顯示要求：首先在界面主窗口顯示三次拍照的圖像和拼接圖像，并測(cè)量標(biāo)記標(biāo)線和結(jié)果顯示到圖像上。測(cè)試數(shù)據(jù)在界面左側(cè)顯示，如圖8所示。圖8界面及結(jié)果顯示2、客戶端顯示要求打開(kāi)客戶端軟件，與主控電腦建立通訊連接，添加“客戶端”、“圖像”、“KMatchTemplate”及“KLineFind”工具。要求從設(shè)備主機(jī)接收并顯示完整的PCB板圖像，并在該圖像上顯示“KMatchTemplate”工具執(zhí)行后的圖案定位中心坐標(biāo)數(shù)據(jù)以及“KLineFind”工具定位出來(lái)的線輪廓坐標(biāo)數(shù)據(jù)。五、競(jìng)賽任務(wù)流程步驟參考1、硬件選型安裝接線完成相機(jī)、鏡頭、光源的選型，輸出選型計(jì)算報(bào)告。將相機(jī)、鏡頭、光源、治具等在合理位置安裝（注意工作距離），保證安裝穩(wěn)固，鏡頭與相機(jī)連接螺紋圈須擰緊；鏡頭調(diào)試好之后，用頂絲鎖緊對(duì)焦環(huán)及光圈環(huán)；記錄硬件的安裝參數(shù)等結(jié)果。完成相機(jī)、光源、旋轉(zhuǎn)軸、通訊網(wǎng)絡(luò)等電路接線，完成氣路的連接，走線正確規(guī)范、整潔、牢固；物理接口選擇正確。2、視覺(jué)軟件的PLC控制控制X,Y.Z軸移動(dòng)料盤(pán)，設(shè)置合適的檢測(cè)區(qū)拍照位置；控制X,Y.Z軸移動(dòng)料盤(pán)，示教擺放區(qū)PCB擺放位置，需要示教三個(gè)位置；3、光源控制測(cè)試連接光源控制器正常，能控制多個(gè)光源亮滅；合理設(shè)置各個(gè)光源的亮度值；實(shí)現(xiàn)光源亮滅控制。4、相機(jī)工具設(shè)置調(diào)試相機(jī)參數(shù)，使之能正常采集圖像；圖像對(duì)焦清晰（PCB邊緣清晰，正面顏色清晰可見(jiàn)）；協(xié)同調(diào)節(jié)光源控制器，設(shè)置合適的相機(jī)參數(shù)（包括曝光，增益等參數(shù)）。5、相機(jī)標(biāo)定把標(biāo)定板放置到合適位置，設(shè)置合適的標(biāo)定參數(shù)，完成相機(jī)標(biāo)定。6、模板匹配設(shè)置合適的參數(shù)創(chuàng)建模板并保存模板；設(shè)置合適的參數(shù)查找模板。7、圖像拼接選用合適的拼接方式，設(shè)置合適的拼接參數(shù)進(jìn)行圖像拼接。8、尺寸測(cè)量設(shè)置找線工具參數(shù)并正確找到直線；設(shè)置找圓工具參數(shù)并正確找到圓；設(shè)置線交點(diǎn)工具參數(shù)并正確計(jì)算兩點(diǎn)距離；設(shè)置距離工具參數(shù)并正確計(jì)算兩點(diǎn)距離。設(shè)置線夾角工具參數(shù)并正確計(jì)算角度。9、數(shù)據(jù)處理設(shè)置數(shù)據(jù)表格工具參數(shù)，并生成PCB測(cè)量報(bào)表；保存邊長(zhǎng)測(cè)量報(bào)表文件到：C:\山東省職業(yè)院校技能大賽\Product\場(chǎng)次號(hào)-賽位號(hào)。10、完成界面布局及數(shù)據(jù)顯示任務(wù)。六、工作流程提示1、編寫(xiě)視覺(jué)程序流程前準(zhǔn)備的主要工作相機(jī)鏡頭已安裝調(diào)試完成，相機(jī)可在正常采集到圖像，工作距離符合要求、相機(jī)視野合適，三次拍照可覆蓋整個(gè)PCB；圖像清晰，曝光設(shè)置合理；光源安裝調(diào)試完成，光源開(kāi)關(guān)，亮度調(diào)好；X,Y,Z各軸可正?？刂疲俣群侠?，拍照檢測(cè)區(qū)位置示教合理；相機(jī)標(biāo)定已完成。2、拼接、測(cè)量流程在主要準(zhǔn)備工作完成后，開(kāi)始PCB的拼接與測(cè)量流程，主要流程如下：（1）選手把PCB放置到治具區(qū)，平臺(tái)移動(dòng)-拍圖-平臺(tái)移動(dòng)-拍圖-平臺(tái)移動(dòng)-拍圖；（2）拼接PCB圖像；（3）尺寸測(cè)量，顯示測(cè)量數(shù)據(jù)、測(cè)量結(jié)果，并生成數(shù)據(jù)報(bào)表，報(bào)表文件保存到：C:\山東省職業(yè)院校技能大賽\Product\場(chǎng)次號(hào)-賽位號(hào)\測(cè)量數(shù)據(jù).csv.（4）把圖像數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊工具發(fā)送到客戶端，并在客戶端完成指定編程任務(wù)流程。

七、附件附錄一、視覺(jué)硬件及參數(shù)列表工業(yè)相機(jī)類(lèi)別編號(hào)分辨率幀率FPS曝光模式顏色芯片大小像元尺寸接口2D相機(jī)相機(jī)A1280x960>90全局黑白>1/3"4.0μmUSB3.02D相機(jī)相機(jī)B2448x2048>20全局黑白2/3"3.45μmGigE2D相機(jī)相機(jī)C2592x1944>10滾動(dòng)彩色1/2.5"2.2μmGigE3D相機(jī)3D相機(jī)1920x1080x2>10滾動(dòng)/1/4.9"1.4μmUSB3.0工業(yè)鏡頭類(lèi)別編號(hào)分辨率焦距/倍率最大光圈工作距離支持芯片大小工業(yè)鏡頭12mm鏡頭500萬(wàn)像素12mmF2.0>100mm2/3”工業(yè)鏡頭25mm鏡頭500萬(wàn)像素25mmF2.0>200mm2/3”工業(yè)鏡頭35mm鏡頭500萬(wàn)像素35mmF2.0>200mm2/3”遠(yuǎn)心鏡頭遠(yuǎn)心鏡頭500萬(wàn)像素0.3XF5.4110m2/3”鏡頭接圈包括0.5mm、1mm、2mm、5mm、10mm、20mm、40mm一組LED光源類(lèi)別編號(hào)主要參數(shù)顏色備注環(huán)形光源小號(hào)環(huán)形光源直射環(huán)形，發(fā)光面外徑80mm，內(nèi)徑40mmRGB三者可以合并成AOI光源環(huán)形光源中號(hào)環(huán)形光源45度環(huán)形，發(fā)光面外徑120mm，內(nèi)徑80mmG環(huán)形光源大號(hào)環(huán)形光源低角度環(huán)形，發(fā)光面外徑155mm，內(nèi)徑120mmB同軸光源同軸光源發(fā)光面積60x60mmRGB背光源背光源發(fā)光面積169x145mmW注：R=紅色、G=綠色、B=藍(lán)色、W=白色標(biāo)定板類(lèi)別外框尺寸mm圓/格間距mm外圓環(huán)直徑mm內(nèi)圓環(huán)直徑mm精度mm標(biāo)定板A透明\漫射100x1002053±0.0150x50102.51.5±0.0120x20410.6±0.01類(lèi)別外框尺寸mm方格邊長(zhǎng)mm方格數(shù)量精度mm標(biāo)定板B透明\漫射180x1201511x7±0.01

附錄二、相機(jī)的接線定義一、USB3.0相機(jī)（注意USB3.0通過(guò)USB線供電，不要另外插電源，否則會(huì)燒相機(jī)）二、GigE相機(jī)附錄三、分辨率及焦距計(jì)算公式簡(jiǎn)單視覺(jué)系統(tǒng)的計(jì)算，主要包括視場(chǎng)（FOV）、分辨率（Resolution）、工作距離（WD）和景深（DOF）等。分辨率我們通常指的是像素分辨率，（默認(rèn)選用的鏡頭分辨率高于相機(jī)的分辨率）。因此分辨率就等于視野FOV/相機(jī)的像素?cái)?shù)。附錄四、光源控制的接線說(shuō)明硬件觸發(fā)：用戶可以通過(guò)PLC、相機(jī)的輸出外部觸發(fā)信號(hào)來(lái)控制每一路輸出的開(kāi)關(guān)。需要外部觸發(fā)功能時(shí)需將外部觸發(fā)信號(hào)線連接到“REMO”端子上。觸發(fā)信號(hào)高電平時(shí)打開(kāi)，低電平時(shí)關(guān)閉。軟件觸發(fā)：用戶也可用軟件實(shí)現(xiàn)觸發(fā)功能，即使用串口對(duì)各輸出通道進(jìn)行控制，使各輸出通道按照預(yù)先的設(shè)置打開(kāi)或關(guān)閉其輸出。REMO端子引腳號(hào)信號(hào)名稱信號(hào)定義1TR1＋1通道觸發(fā)信號(hào)＋2TR1-1通道觸發(fā)信號(hào)－3TR2＋2通道觸發(fā)信號(hào)＋4TR2-2通道觸發(fā)信號(hào)－5TR3＋3通道觸發(fā)信號(hào)＋6TR3-3通道觸發(fā)信號(hào)－7TR4＋4通道觸發(fā)信號(hào)＋8TR4-4通道觸發(fā)信號(hào)－附錄五、光源控制器通訊協(xié)議硬件規(guī)范波特率：9600bps每幀字節(jié)數(shù)：8字節(jié)每幀數(shù)據(jù)格式1字節(jié)1字節(jié)1字節(jié)3字節(jié)2字節(jié)特征字指令字通道字?jǐn)?shù)據(jù)異或和校驗(yàn)字注:所有通訊字節(jié)都采用ASCII碼特征字＝$指令字＝1，2，3，4，分別定義為：1：打開(kāi)對(duì)應(yīng)通道電源2：關(guān)閉對(duì)應(yīng)通道電源3：設(shè)置對(duì)應(yīng)通道電源參數(shù)4：讀出對(duì)應(yīng)通道電源參數(shù)當(dāng)指令字為1，2，3時(shí)，如控制器接收指令成功，則返回特征字$；如控制器接收指令失敗，則返回&。當(dāng)指令字為4時(shí)，如控制器接收指令成功，則返回對(duì)應(yīng)通道的電源設(shè)置參數(shù)（返回格式跟發(fā)送格式相同）；如控制器接收指令失敗，則返回&。通道字＝1，2，3，4。分別代表4個(gè)通道。數(shù)據(jù)＝0XX（XX為00～FF內(nèi)的任一數(shù)值），對(duì)應(yīng)通道電源的設(shè)置參數(shù)，高位在前，低位在后。異或和校驗(yàn)字＝除校驗(yàn)字外的字節(jié)（包括：特征字，指令字，通道字和數(shù)據(jù)）的異或校驗(yàn)和，校驗(yàn)和的高4位ASCII碼在前，低4位ASCII碼在后。異或校驗(yàn)字運(yùn)算過(guò)程如下：字符串ASCII碼ASCII碼以十六進(jìn)制表示將高4位和低4位分別以8421