工業(yè)視覺系統(tǒng)應(yīng)用（項(xiàng)目一/印刷品綜合檢測(cè)）包頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院目錄學(xué)習(xí)目標(biāo)01任務(wù)解析02知識(shí)鏈接03核心素養(yǎng)04思考與探索06崗課賽證要求07項(xiàng)目實(shí)施0501學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解機(jī)器視覺技術(shù)的概念、特點(diǎn)以及發(fā)展趨勢(shì)2.了解機(jī)器視覺技術(shù)在文字印刷質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用3.了解機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的組成4.了解模塊匹配技術(shù)、連通區(qū)域以及Blob分析技術(shù)5.熟練掌握工業(yè)相機(jī)、鏡頭、光源的選型方法6.掌握視野調(diào)焦和鏡頭對(duì)焦的具體方法7.掌握光源控制工具的運(yùn)行和測(cè)試方法8.掌握二維碼識(shí)別和輪廓缺陷識(shí)別的編程及應(yīng)用9.掌握印刷品綜合測(cè)量流程以及測(cè)量參數(shù)設(shè)置的方法1.培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的職業(yè)素養(yǎng)2.養(yǎng)成規(guī)范操作的崗位意識(shí)

3.樹立安全生產(chǎn)責(zé)任意識(shí)和團(tuán)隊(duì)分工協(xié)作意識(shí)4.培養(yǎng)積極樂(lè)觀、愛崗敬業(yè)的優(yōu)良品質(zhì)。）

1.能夠熟練完成相機(jī)、鏡頭、光源的選用和安裝2.能按要求完成視野調(diào)焦和鏡頭對(duì)焦3.能合理完成單幅視野的標(biāo)定并保存標(biāo)定結(jié)果4.能按要求完成二維碼識(shí)別和輪廓缺陷識(shí)別的運(yùn)行測(cè)試5.會(huì)進(jìn)行印刷品綜合檢測(cè)的Kimage編程6.會(huì)進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)的報(bào)表生成與顯示1.將印刷樣品放到檢測(cè)區(qū)，平臺(tái)移動(dòng)至每個(gè)拍照位采圖，檢測(cè)六個(gè)檢測(cè)區(qū)內(nèi)的印刷內(nèi)容，判斷檢測(cè)結(jié)果2.識(shí)別每個(gè)檢測(cè)區(qū)二維碼的內(nèi)容，并生成數(shù)據(jù)報(bào)表知識(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)學(xué)習(xí)策略素養(yǎng)目標(biāo)02任務(wù)解析圖1-1被測(cè)印刷品樣品任務(wù)描述：本項(xiàng)目要完成印刷樣品的綜合檢測(cè)印刷樣品尺寸規(guī)格：180mmx100mm（印刷樣品料盤數(shù)量1套）單個(gè)檢測(cè)區(qū)的尺寸規(guī)格：43mm×45mm（分六次拍照檢測(cè)）單個(gè)視野要求：65mm×50mm工作距離：250mm+10mm任務(wù)要求：遵循畸變最小、檢測(cè)精度最高、印刷內(nèi)容對(duì)比度最高的原則進(jìn)行硬件選型/任務(wù)解析圖1-1

被測(cè)印刷品樣品1.編寫視覺和運(yùn)動(dòng)控制程序（1）移動(dòng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)到第一個(gè)拍照位，點(diǎn)亮光源，拍第一張圖片，熄滅光源（2）移動(dòng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)到第二個(gè)拍照位，點(diǎn)亮光源，拍第二張圖片，熄滅光源（3）移動(dòng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)到第三個(gè)拍照位，點(diǎn)亮光源，拍第三張圖片，熄滅光源（4）移動(dòng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)到第四個(gè)拍照位，點(diǎn)亮光源，拍第四張圖片，熄滅光源（5）移動(dòng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)到第五個(gè)拍照位，點(diǎn)亮光源，拍第五張圖片，熄滅光源（6）移動(dòng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)到第六個(gè)拍照位，點(diǎn)亮光源，拍第六張圖片，熄滅光源/任務(wù)解析圖1-2印刷缺陷示例圖

（一）檢測(cè)任務(wù)2.印刷內(nèi)容檢測(cè)檢測(cè)內(nèi)容包括：識(shí)別二維碼、判斷文字重影、判斷印刷背景污漬、判斷印刷缺失、判斷印刷內(nèi)容錯(cuò)誤、判斷印刷少墨、判斷印刷偏位、判斷圖案顏色、判斷印刷黑點(diǎn)。主界面顯示要求：在主界面顯示六次拍照的初始狀態(tài)圖像和檢測(cè)結(jié)果/任務(wù)解析圖1-3界面及結(jié)果顯示（二）顯示任務(wù)03知識(shí)鏈接知識(shí)鏈接（一）設(shè)備的組成及配件箱的介紹

機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)（型號(hào)：LX-VS2021-AI01）主要由實(shí)訓(xùn)機(jī)臺(tái)、電控板、XYZ三軸運(yùn)動(dòng)模組、外置θ軸、報(bào)警燈、按鈕盒、視覺安裝夾具、產(chǎn)品托盤、光幕保護(hù)傳感器、工控機(jī)、顯示器、機(jī)器視覺器件箱、機(jī)器視覺工具箱等組成，平臺(tái)尺寸為

620mm（寬）×650mm（深）×1450mm（高）（不含顯示器和固定相機(jī)的型材橫梁的尺寸）。圖1-4

機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)圖1-5

機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖圖1-6

機(jī)器視覺器件箱

圖1-7

機(jī)器視覺工具箱知識(shí)鏈接（二）機(jī)器視覺設(shè)備光源串口與PLC歐姆龍串口的參數(shù)設(shè)置

1.光源通道參數(shù)設(shè)置

依次連接平行背光源及三色上光源通道，平行背光源連接CH1通道，紅色光源連接CH2通道、綠色光源連接CH3通道、藍(lán)色光源連接CH4通道，同時(shí)設(shè)置光源通道的端口號(hào)為COM5、數(shù)據(jù)格式為ASCⅡ、波特率為9600、無(wú)奇偶校驗(yàn)位、8位數(shù)據(jù)位和1位停止位。圖1-8

光源參數(shù)設(shè)置示意圖2.PLC歐姆龍通道參數(shù)設(shè)置

依次設(shè)置歐姆龍PLC的端口號(hào)為COM8、數(shù)據(jù)格式為Hex、波特率為9600、奇偶校驗(yàn)為奇校驗(yàn)、數(shù)據(jù)位為8位、停止位為1。圖1-9

歐姆龍PLC參數(shù)設(shè)置示意圖知識(shí)鏈接（三）相機(jī)、鏡頭、光源相關(guān)參數(shù)表1-1

可選擇的相機(jī)型號(hào)類別編號(hào)分辨率曝光模式顏色芯片大小接口像元尺寸2D相機(jī)相機(jī)A1280x960全局黑白1/2”USB3.04.0um2D相機(jī)相機(jī)B2448x2048全局黑白2/3”GigE3.45um2D相機(jī)相機(jī)C2592x1944滾動(dòng)彩色1/2.5”GigE2.2um表1-2

可選擇的鏡頭型號(hào)類別編號(hào)支持分辨率(優(yōu)于)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>100mm1/1.8”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”表1-3

可選擇的光源類型類別編號(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80，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120，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160，內(nèi)徑120mm8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知識(shí)鏈接（四）模板匹配法1.模板匹配法

模板匹配法：就是把不同時(shí)間、不同成像條件下對(duì)同一景物獲取的兩幅或多幅圖像在空間上配準(zhǔn)，或根據(jù)已知的模式去另外一幅圖像中尋找相應(yīng)的模式。2.匹配技術(shù)（1）差影法：首先對(duì)兩幅圖像按照對(duì)應(yīng)像素進(jìn)行做差，然后根據(jù)做差結(jié)果取一閾值作為結(jié)果圖像。

（2）灰度相關(guān)法：主要是以圖像間的灰度相關(guān)性來(lái)衡量圖像間的相似性3.缺陷檢測(cè)缺陷檢測(cè)：是指對(duì)物品表面斑點(diǎn)、凹坑、劃痕、色差、缺損等缺陷所進(jìn)行的檢測(cè)，表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)具有以下適用功能:1）自動(dòng)完成工件與相機(jī)獲取圖像同步；2）自動(dòng)檢測(cè)產(chǎn)品表面斑點(diǎn)、凹坑、銅點(diǎn)、劃傷等缺陷；3）可根據(jù)需要對(duì)缺陷類型學(xué)習(xí)并進(jìn)行命名；4）可根據(jù)需要選擇需要檢測(cè)的缺陷類型；5）可根據(jù)需要自主設(shè)定缺陷大小；6）對(duì)不良位置進(jìn)行定位，可控制貼標(biāo)設(shè)備會(huì)打印設(shè)備進(jìn)行標(biāo)識(shí)；7）對(duì)不良品圖像進(jìn)行自動(dòng)存儲(chǔ)，可進(jìn)行歷史查詢；

8）自動(dòng)統(tǒng)計(jì)(良品、不良品、總數(shù)等)。知識(shí)鏈接（五）連通區(qū)域

位于坐標(biāo)（x，y）處的像素P有4個(gè)水平和垂直的相鄰像素,其坐標(biāo)分別為：（x+1，y），（x-1，y），（x，y+1），（x，y-1）。這組像素稱為P的4鄰域，如圖1-10所示，用N4(P)表示。

P的4個(gè)對(duì)角相鄰像素的坐標(biāo)分別為：（x+1，y+1），（x+1，y-1），（x-1，y+1），（x-1，y-1）并用N(P)表示。這些點(diǎn)與4個(gè)鄰點(diǎn)一起稱為P的8鄰域，如圖1-11所示，用N8(P)表示。

圖1-10

4鄰域

圖1-11

8鄰域1.4鄰接像素Q位于像素P的4鄰域內(nèi)（也就是P的上下左右4個(gè)位置中的一個(gè)），且兩者像素值相等。2.8鄰接像素Q位于像素P的8鄰域內(nèi)（也就是P的上下左右和斜對(duì)角共8個(gè)位置中的一個(gè)），且兩者像素值相等。3.m鄰接在兩者像素值相等的情況下，像素Q在像素P的N4中；像素Q在像素P的ND中且P的N4相交Q的N4為空。知識(shí)鏈接（六）Blob分析Blob：在機(jī)器視覺中主要是指在圖像中由具有相似顏色或紋理等特征的圖像所組成的一塊連通區(qū)域。Blob分析：就是對(duì)這一塊連通區(qū)域進(jìn)行幾何分析得到一些重要的幾何特征。

1.圖像分割

Blob分析實(shí)際上是對(duì)閉合形狀進(jìn)行特征分析。在Blob分析之前，必須將圖像分割為目標(biāo)和背景。2.形態(tài)學(xué)操作

形態(tài)學(xué)操作的目的是去除噪聲點(diǎn)的影響。3.連通性分析

將目標(biāo)從像素級(jí)轉(zhuǎn)換到連通分量級(jí)。4.特征值計(jì)算

對(duì)每個(gè)目標(biāo)進(jìn)行特征量計(jì)算，包括面積、周長(zhǎng)、質(zhì)心坐標(biāo)等特征。5.場(chǎng)景描述

1）全圖像連通性分析（WholeImageConnectivityAnalysis）2）連接Blob分析（ConnectedBlobAnalysis）3）標(biāo)注連通性分析（LabeledConnectivityAnalysis）04核心素養(yǎng)核心素養(yǎng)（一）機(jī)器視覺概述

1.機(jī)器視覺的定義機(jī)器視覺就是用機(jī)器代替人眼來(lái)做測(cè)量和判斷。機(jī)器視覺系統(tǒng)是通過(guò)機(jī)器視覺產(chǎn)品將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，得到被攝目標(biāo)的形態(tài)信息，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào)；圖像系統(tǒng)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來(lái)抽取目標(biāo)的特征，進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來(lái)控制現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備動(dòng)作。

2.機(jī)器視覺的特點(diǎn)

機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)適合于人工作業(yè)的危險(xiǎn)工作環(huán)境或人工視覺難以滿足要求的場(chǎng)合，用機(jī)器視覺檢測(cè)方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。3.機(jī)器視覺系統(tǒng)的組成

光源、鏡頭（定焦鏡頭、變倍鏡頭、遠(yuǎn)心鏡頭、顯微鏡頭）、相機(jī)、圖像處理單元（或圖像捕獲卡）、圖像處理軟件、監(jiān)視器、通訊

/輸入輸出單元等部件。圖1-11

8鄰域核心素養(yǎng)（一）機(jī)器視覺概述

4.機(jī)器視覺的發(fā)展趨勢(shì)2011年機(jī)器視覺產(chǎn)品電子制造行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模為5.0億人民幣，增長(zhǎng)35.1%，市份額達(dá)到了46.3%。電子制造、汽車、制藥和包裝機(jī)械占據(jù)了近70%的機(jī)器視覺市場(chǎng)份額。

隨著機(jī)器視覺應(yīng)用場(chǎng)景的復(fù)雜多樣，其與深度學(xué)習(xí)算法、3D應(yīng)用技術(shù)、互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)的融合也越來(lái)越緊密。1）深度學(xué)習(xí)算法2）3D應(yīng)用技術(shù)3）互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)5.機(jī)器視覺圖像檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)視覺檢測(cè)就是用機(jī)器代替人眼來(lái)做測(cè)量和判斷。視覺檢測(cè)系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(shì):（1）非接觸測(cè)量

（2）具有較寬的光譜響應(yīng)范圍（3）長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作（4）節(jié)省勞動(dòng)力資源

核心素養(yǎng)（二）機(jī)器視覺技術(shù)在文字印刷質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用1.文字印刷行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、光電技術(shù)等對(duì)傳統(tǒng)印刷行業(yè)的不斷滲透，文字印刷逐漸向著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化的方向發(fā)展。在這樣的一種高速印刷過(guò)程中，由于生產(chǎn)設(shè)備老化、生產(chǎn)外部環(huán)境不佳、操作人員失誤等因素，經(jīng)常產(chǎn)生糊字、缺筆斷劃、斑點(diǎn)、滋墨、形變等文字質(zhì)量問(wèn)題。又由于印刷的高速進(jìn)行使人眼來(lái)不及識(shí)別，使廠家蒙受巨大的經(jīng)濟(jì)損失。2.機(jī)器視覺技術(shù)的應(yīng)用

可以實(shí)現(xiàn)對(duì)文字印刷質(zhì)量實(shí)現(xiàn)快速且準(zhǔn)確的檢測(cè)與評(píng)價(jià)

圖1-3機(jī)器視覺技術(shù)在印刷領(lǐng)域的應(yīng)用圖1-3在線視覺品檢機(jī)核心素養(yǎng)（三）安全規(guī)范1.操作前要對(duì)設(shè)備進(jìn)行安全檢查，在確定正常后，方可投入使用；

2.機(jī)械設(shè)備的安全防護(hù)裝置，必須按照規(guī)定正常使用，不準(zhǔn)不用或者將其拆掉；3.機(jī)械設(shè)備的安全防護(hù)裝置，必須規(guī)定正常使用，不準(zhǔn)不用或者將其拆掉。

危險(xiǎn)機(jī)械設(shè)備是否具有安全防護(hù)裝置，要看設(shè)備在正常工作狀態(tài)下，是否能防止操作人員身體任何一部分進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)，或進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)時(shí)保證設(shè)備不能運(yùn)轉(zhuǎn)（運(yùn)行）或者能作緊急制動(dòng)；4.設(shè)備所有者、操作者應(yīng)當(dāng)對(duì)自己的安全負(fù)責(zé)，使用安全設(shè)備，遵守安全條款；5.在開機(jī)時(shí)，電控箱內(nèi)的空開（總QF1）的狀態(tài)需要是斷開狀態(tài)，如果遇到空開是閉合狀態(tài)，請(qǐng)斷開總QF1再合上即可，時(shí)間間隔為2s；6.相機(jī)、光源等接線前要仔細(xì)檢查對(duì)應(yīng)的線和電壓是否正確；

7.不要用手指去觸碰鏡頭的鏡頭和相機(jī)芯片部分，如果不小心觸碰后需要用擦鏡布擦除干凈；8.平臺(tái)運(yùn)行過(guò)程中，需停下來(lái)時(shí)，可按外部急停按鈕、暫停按鈕或直接通

過(guò)光柵制動(dòng)，如需繼續(xù)工作，可按復(fù)位按鈕繼續(xù)工作；

9.關(guān)機(jī)注意事項(xiàng)，當(dāng)設(shè)備使用完畢時(shí)，先把電腦關(guān)機(jī)，再拍下斷電按鈕，

最后再斷開QF1；

10.當(dāng)軟硬件發(fā)生故障或報(bào)警時(shí)，請(qǐng)把報(bào)警代碼和內(nèi)容記錄下，最好拍攝現(xiàn)場(chǎng)照片或視頻，以便技術(shù)人員解決問(wèn)題；

11.實(shí)驗(yàn)結(jié)束，必須確保實(shí)驗(yàn)平臺(tái)已經(jīng)回到原位，再關(guān)電源、清理設(shè)備、整理現(xiàn)場(chǎng)；

12.拆下的相機(jī)、鏡頭或樣品等必須按要求放入抽屜或手提箱中指定的位置擺放整齊。

05項(xiàng)目實(shí)施項(xiàng)目實(shí)施（一）硬件選型及安裝1.相機(jī)選型

照項(xiàng)目要求進(jìn)行分揀，必須要采用彩色相機(jī)，同時(shí)檢測(cè)區(qū)必須在光源范圍內(nèi)，選擇型號(hào)為彩色2D相機(jī)（相機(jī)C），彩色2D相機(jī)的具體參數(shù)如圖1-4所示。像素2592x1944最大幀率23fps接口GigE,POE傳感器類型CMOS顏色彩色靶面1/2.5"快門滾動(dòng)位深10位像元2.2μm寬動(dòng)態(tài)范圍50dB增益X1-X32快門值40μS-1S尺寸29*29*42mm(不含鏡頭座和后殼接口)供電方式DC6V-26V，POE功耗≈2.8W@12V鏡頭接口C-mount工作溫度-30°C~+50°CGPIO6芯

Hirose接口：1路光耦隔離輸入，1路光耦隔離輸出圖像緩存支持

64MB存儲(chǔ)通道支持

2組用戶自定義配置保存2.工業(yè)鏡頭計(jì)算與選型表1-4

彩色2D相機(jī)（C相機(jī)）參數(shù)表（1）像長(zhǎng)的計(jì)算根據(jù)像長(zhǎng)計(jì)算公式：像長(zhǎng)

L（mm）=像元尺寸（um）×

像素（長(zhǎng)、寬）

即彩色2D相機(jī)內(nèi)部芯片的像長(zhǎng)L的長(zhǎng)和寬分別為5.70mm、4.28mm。項(xiàng)目實(shí)施（一）硬件選型及安裝

（2）焦距的計(jì)算

在選擇鏡頭搭建一套成像系統(tǒng)時(shí)，需要重點(diǎn)考慮像長(zhǎng)L、成像物體的長(zhǎng)度H、鏡頭焦距f以及物體至鏡頭的距離D之間的關(guān)系，物像之間簡(jiǎn)化版的關(guān)系為：

根據(jù)任務(wù)要求，印刷品綜合測(cè)量的工作距離為250mm+10mm，單個(gè)視野的長(zhǎng)寬為65mm×50mm，取工作距離的最大值260mm為機(jī)械零件至鏡頭的距離D，65mm、50mm為成像物體的長(zhǎng)度H，因此在焦距的計(jì)算中需要分別對(duì)長(zhǎng)和寬進(jìn)行計(jì)算。項(xiàng)目實(shí)施（一）硬件選型及安裝表1-5HN-P-2528-6M-C2/3工業(yè)鏡頭參數(shù)（3）工業(yè)鏡頭的選型根據(jù)焦距計(jì)算公式，計(jì)算得出長(zhǎng)邊焦距f等于22.81mm，短邊焦距f等于22.24mm，并考慮到實(shí)際誤差，故選擇的鏡頭焦距f應(yīng)小于26.4mm，根據(jù)設(shè)備所提供的3種鏡頭，選擇型號(hào)為HN-P-2528-6M-C2/3焦距為25mm的鏡頭，相關(guān)參數(shù)如表1-5所示。編號(hào)25mm鏡頭型號(hào)HN-P-2528-6M-C2/3靶面尺寸2/3"支持像元尺寸（um）最小2.4焦距（mm）25

±

5%光學(xué)總長(zhǎng)（mm）30.2

±

0.2法蘭距（mm）17.526

±

0.2光圈范圍（F數(shù)）F2.8

-

F16視場(chǎng)角（H×V）I

(HxV)20.40°

×

15.50°

(25.44°)像質(zhì)光學(xué)畸變±

0.4%

TV畸變0.2%聚焦范圍0.2m

-

∞前螺紋M27

×

P0.5-7H接口C

口尺寸(D×L)

(mm)Φ33.0

×

31.2

(不含螺紋)3.光源選型

根據(jù)項(xiàng)目要求，可根據(jù)樣品尺寸選擇使用平行背光源、環(huán)形光源和同軸光源。4.硬件安裝（1）將相機(jī)、鏡頭、光源、治具等在合理位置安裝，保證安裝穩(wěn)固，鏡頭與相機(jī)連接螺紋圈須擰緊（2）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（3）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。項(xiàng)目實(shí)施（二）印刷品綜合檢測(cè)圖1-12

印刷品綜合檢測(cè)過(guò)程思維導(dǎo)圖項(xiàng)目實(shí)施（二）印刷品綜合檢測(cè)1.回零（1）首先打開Kimage軟件，進(jìn)入軟件界面后點(diǎn)擊配置圖標(biāo)，打開配置界面，新建文件，產(chǎn)品名稱命名為印刷品綜合檢測(cè)，如圖1-13所示。（2）然后打開工具組界面，重命名工具組為回零，如圖1-14所示。（3）打開回零工具組，添加PLC控制按鈕，雙擊打開PLC控制界面，依此點(diǎn)擊回零設(shè)置、解除中斷及執(zhí)行按鈕，完成回零設(shè)置，如圖1-15所示。（4）新建M模塊，并重命名為印刷品綜合檢測(cè)，如圖1-16所示。圖1-13

新建文件圖1-14

回零圖1-15

回零設(shè)置圖1-16

模塊建立項(xiàng)目實(shí)施（二）印刷品綜合檢測(cè)2.印刷品1檢測(cè)首先添加工具組，并重命名為“印刷品1”，然后繼續(xù)添加PLC控制、光源控制、相機(jī)、定時(shí)器、光源控制、二維碼掃描、形狀匹配、缺陷檢測(cè)工具。印刷品1檢測(cè)程序流程如圖1-17所示。打開光源控制界面，設(shè)置光源參數(shù)，相機(jī)拍照之前需點(diǎn)亮一定亮度的背光光源，增強(qiáng)拍攝圖像的清晰程度，本例中背光源連接的是通道1，設(shè)置背光源的亮度值為50。具體可參照?qǐng)D1-18。打開定時(shí)器界面進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，設(shè)置延時(shí)時(shí)間間隔為200-500，具體可參照?qǐng)D1-19。圖1-17

程序流程界面圖1-18

光源設(shè)置圖1-19

定時(shí)器參數(shù)設(shè)置項(xiàng)目實(shí)施（二）印刷品綜合檢測(cè)打開二維碼檢測(cè)界面，點(diǎn)擊執(zhí)行，執(zhí)行結(jié)果如圖1-20所示。打開形狀匹配工具界面，點(diǎn)擊工具綁定右側(cè)小三角，點(diǎn)擊清除，并引用相機(jī)輸出圖像如圖1-21所示，點(diǎn)擊注冊(cè)圖像，用藍(lán)色線框框選覆蓋印刷品1的完整圖像，同時(shí)用紅色線框框選二維碼進(jìn)行屏蔽如圖1-22所示，然后依次點(diǎn)擊設(shè)置中心、創(chuàng)建模板與執(zhí)行按鈕，執(zhí)行結(jié)果如圖1-23所示。圖1-20

二維碼檢測(cè)結(jié)果圖1-21

形狀匹配對(duì)話框

圖1-22

注冊(cè)圖像框選結(jié)果界面圖1-23

形狀匹配執(zhí)行結(jié)果項(xiàng)目實(shí)施（二）印刷品綜合檢測(cè)

打開缺陷檢測(cè)工具界面，設(shè)置具體參數(shù)，工具引用設(shè)置為定位，檢查模式選擇外側(cè)，最大閾值設(shè)置為200，最小閾值設(shè)置為-100，具體參數(shù)設(shè)置如圖1-24所示。

點(diǎn)擊注冊(cè)圖像，用藍(lán)色線框框選覆蓋印刷品2的完整圖像，同時(shí)用紅色線框框選二維碼進(jìn)行屏蔽，注冊(cè)結(jié)果如圖1-25所示，執(zhí)行結(jié)果如圖1-26。圖1-24

缺陷檢測(cè)工具圖1-25

缺陷檢測(cè)注冊(cè)結(jié)果圖1-26

缺陷檢測(cè)執(zhí)行結(jié)果

項(xiàng)目實(shí)施（二）印刷品綜合檢測(cè)3.印刷品2檢測(cè)

繼續(xù)添加工具組，并重命名為“印刷品2”，然后添加PLC控制、光源控制、相機(jī)、定時(shí)器、光源控制、二維碼掃描、形狀匹配以及缺陷檢測(cè)工具等工具，完成光源參數(shù)、定時(shí)器參數(shù)設(shè)置。

打開二維碼檢測(cè)界面，執(zhí)行結(jié)果如圖1-27所示。

打開形狀匹配工具界面，依次點(diǎn)擊注冊(cè)圖像、設(shè)置中心、創(chuàng)建模板、執(zhí)行，執(zhí)行結(jié)果如圖1-28所示。

打開缺陷檢測(cè)工具界面，點(diǎn)擊注冊(cè)圖像，執(zhí)行結(jié)果如圖1-29。圖1-27

二維碼檢測(cè)結(jié)果圖1-28

形狀匹配執(zhí)行結(jié)果圖1-29

缺陷檢測(cè)執(zhí)行結(jié)果項(xiàng)目實(shí)施（二）印刷品綜合檢測(cè)4.印刷品3檢測(cè)繼續(xù)添加工具組，重命名為“印刷品3”，添加PLC控制、光源控制、相機(jī)、定時(shí)器、光源控制、二維碼掃描、形狀匹配以及缺陷檢測(cè)工具，完成光源參數(shù)、定時(shí)器參數(shù)設(shè)置。打開二維碼檢測(cè)界面，執(zhí)行結(jié)果如圖1-30所示。打開形狀匹配工具界面，依次點(diǎn)擊注冊(cè)圖像、設(shè)置中心、創(chuàng)建模板以及執(zhí)行按鈕，執(zhí)行結(jié)果如圖1-31所示。打開缺陷檢測(cè)工具界面，點(diǎn)擊注冊(cè)圖像，執(zhí)行結(jié)果如圖1-32。圖1-30

二維碼檢測(cè)結(jié)果圖1-31

形狀匹配執(zhí)行結(jié)果圖1-32

缺陷檢測(cè)執(zhí)行結(jié)果項(xiàng)目實(shí)施（二）印刷品綜合檢測(cè)5.印刷品4檢測(cè)

繼續(xù)添加工具組，重命名為印刷品4，添加PLC控制、光源控制、相機(jī)、定時(shí)器、光源控制、二維碼掃描、形狀匹配以及缺陷檢測(cè)工具，完成光源參數(shù)、定時(shí)器參數(shù)設(shè)置。

打開二維碼檢測(cè)界面，執(zhí)行結(jié)果如圖1-33所示。

打開形狀匹配工具界面，依次點(diǎn)擊注冊(cè)圖像、設(shè)置中心、創(chuàng)建模板以及執(zhí)行按鈕，執(zhí)行結(jié)果如圖1-34所示。

打開缺陷檢測(cè)工具界面，點(diǎn)擊注冊(cè)圖像按鈕，執(zhí)行結(jié)果如圖1-35。圖1-33

二維碼檢測(cè)結(jié)果圖1-34

形狀匹配執(zhí)行結(jié)果圖1-35

缺陷檢測(cè)執(zhí)行結(jié)果項(xiàng)目實(shí)施（二）印刷品綜合檢測(cè)6.印刷品5檢測(cè)

繼續(xù)添加工具組，重命名為“印刷品5”，添加PLC控制、光源控制、相機(jī)、定時(shí)器、光源控制、二維碼掃描、形狀匹配以及缺陷檢測(cè)工具，完成光源參數(shù)、定時(shí)器參數(shù)設(shè)置。

打開二維碼檢測(cè)界面，執(zhí)行結(jié)果如圖1-36所示。

打開形狀匹配工具界面，依次點(diǎn)擊注冊(cè)圖像、設(shè)置中心、創(chuàng)建模板以及執(zhí)行按鈕，執(zhí)行結(jié)果如圖1-37所示。

打開缺陷檢測(cè)工具界面，點(diǎn)擊注冊(cè)圖像按鈕，執(zhí)行結(jié)果如圖1-38。圖1-36

二維碼檢測(cè)結(jié)果圖1-37

形狀匹配執(zhí)行結(jié)果圖1-38

缺陷檢測(cè)執(zhí)行結(jié)果項(xiàng)目實(shí)施（二）印刷品綜合檢測(cè)7.印刷品6檢測(cè)

繼續(xù)添加工具組，重命名為“印刷品6”，添加PLC控制、光源控制、相機(jī)、定時(shí)器、光源控制、二維碼掃描、形狀匹配以及缺陷檢測(cè)工具，完成光源參數(shù)、定時(shí)器參數(shù)設(shè)置。

打開二維碼檢測(cè)界面，執(zhí)行結(jié)果如圖1-39所示。

打開形狀匹配工具界面，依次點(diǎn)擊注冊(cè)圖像、設(shè)置中心、創(chuàng)建模板以及執(zhí)行，執(zhí)行結(jié)果如圖1-40所示。

打開缺陷檢測(cè)工具界面，點(diǎn)擊注冊(cè)圖像按鈕，執(zhí)行結(jié)果如圖1-41。圖1-39

二維碼檢測(cè)結(jié)果圖1-40

形狀匹配執(zhí)行結(jié)果圖1-41

缺陷檢測(cè)執(zhí)行結(jié)果項(xiàng)目實(shí)施（二）印刷品綜合檢測(cè)六塊印刷品綜合檢測(cè)結(jié)果如圖所示1-42所示。圖1-42

六塊印刷品檢測(cè)結(jié)果

添加工具組，并在工具組中添加保存表格工具，綁定二維碼的識(shí)別結(jié)果、具體結(jié)果參見圖1-43。（三）保存表格圖1-43

識(shí)別結(jié)果06思考與探索思考與探索1.什么是機(jī)器視覺？2.

機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)有哪些部分組成？3.缺陷檢測(cè)工具參數(shù)如何設(shè)置？4.模板匹配工具如何設(shè)置？5.根據(jù)項(xiàng)目實(shí)施完成任務(wù)評(píng)價(jià)表：完成時(shí)間

成績(jī)?cè)u(píng)定

選用相機(jī)型號(hào)

選用鏡頭型號(hào)

選用光源及參數(shù)

主要選用工具

綜合檢測(cè)結(jié)果圖像粘貼處：項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中存在的問(wèn)題及解決方案：

項(xiàng)目實(shí)施完成任務(wù)評(píng)價(jià)表任務(wù)評(píng)價(jià)表項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)單項(xiàng)分自評(píng)得分小組評(píng)分教師評(píng)分硬件選型、安裝及調(diào)試（20分）

相機(jī)選型正確2

鏡頭選型合理2

光源選型合理2

光源控制工具運(yùn)行正常2

視野符合要求2

R軸接線正確2

R軸氣路運(yùn)行正常2

PLC回零正確2

PLC定點(diǎn)移動(dòng)正常2

PLC位置獲取正確2

工具的配置（18分）

配置工具合理15

光源頻閃控制正常3

印刷品綜合測(cè)量（52分）

印刷品1檢測(cè)結(jié)果顯示正常7

印刷品2檢測(cè)結(jié)果顯示正常7