一種機器視覺實驗平臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種實驗教學設備，具體涉及一種機器視覺實驗平臺，屬于機器視覺教育領域。
【背景技術】
[0002]機器視覺的核心是圖像處理，近幾年，伴隨著國內機器視覺技術發展，各行各業對采用機器視覺圖像處理設備的應用廣泛出現。國內相關大專院校、研究所和企業近兩年也積極思索、大膽嘗試，在圖像處理方面逐步開始走向工業現場應用。然而，現有的視覺實驗平臺一般是簡單支架，可以安裝相機，光源即可，學生或者研究人員在評估視覺樣品時，不能真實模擬工業現場的實際情況，用戶無法真實理解工業控制的過程，嚴重影響教學質量或研究質量;而且相關機器視覺實驗平臺操作難、靈活度差，很大程度上影響了科研、教學在工業生產方面的模擬檢測研究。
【實用新型內容】
[0003]實用新型目的:本實用新型的目的是提供一種能夠全面示例、真實模擬工業場景、使用戶能夠零距離理解工業視覺的機器視覺實驗平臺。
[0004]技術方案:本實用新型所述的一種機器視覺實驗平臺，包括用于采集樣品圖像的圖像采集系統，用于控制樣品運轉到指定位置的伺服控制器，用于對伺服控制器和圖像采集系統分別發出控制樣品運轉指令和圖像采集指令的PLC控制器，用于接收并處理采集到的樣品圖像的工控機，以及用于顯示工控機作出的圖像處理結果的顯示器。
[0005]本實用新型通過預先在PLC控制器內設置相關程序從而對樣品進行自動檢測，工作時，PLC控制器給伺服控制器發出控制相應樣品運轉的指令，伺服控制器控制待檢樣品轉動至指定位置，同時PLC控制器給圖像采集系統發出圖像采集指令，圖像采集系統采集樣品圖像，并將該采集得的圖像傳輸至工控機，由工控機進行計算處理，并將計算結果傳輸至顯示器，學生或研究人員可以根據顯示器顯示的計算結果了解工業現場的真實情況。
[0006]其中，上述顯示器包括用于手動輸入信號的操作窗口，顯示器將手動輸入的信號傳輸至工控機，并由工控機將該信號傳輸至PLC控制器。此時可通過手動模式檢測樣品，在操作窗口手動輸入信號，該信號經顯不器傳輸至工控機、并由工控機傳輸至PLC控制器，PLC控制器接收信號后發出相應的控制樣品運轉指令和圖像采集指令，由圖像采集系統采集樣品圖像并將圖像傳遞至工控機，工控機計算后將結果傳輸至顯示器顯示。
[0007]優選的，上述顯示器為觸摸屏顯示器。可以通過觸摸屏選擇預檢測的樣品按鈕，選擇信號經由顯示器、工控機傳輸至PLC控制器。
[0008]上述圖像采集系統包括相機、相機固定座、光源以及光源固定座。相機在光源的輔助下進行圖像采集，可根據實際情況通過相機固定座、光源固定座相應調整相機和光源的位置，以便更完整、精確地完成圖像采集。
[0009]有益效果:與現有技術相比，本實用新型的優點在于:
[0010](1)本實用新型的整個平臺硬件選型以工業設備為參考，PLC、伺服、圖像采集等都是根據工業組合方式布局，能夠真實模擬工業現場的實驗平臺，同時，平臺的圖像處理、PLC控制程序都是根據工業條件進行設計，使得用戶能夠零距離貼近工業視覺；
[0011](2)本實用新型支持多種運行方式，可自動檢測，也可手動選擇檢測，方便高效地根據實際情況處理，同時通過伺服控制器控制能夠實現樣品的恒速、連續、單步運行；
[0012](3)用戶可以根據需要，自主組合光源相機，根據實際需要完整、精確地采集樣品圖像；
[0013](4)本實用新型的機器視覺實驗平臺可提供多種典型的圖像處理示例，包括二維碼識別、顏色識別、瑕疵檢測、字符識別、螺紋有無、芯片引腳缺陷等，這些示例廣泛應用于電子、汽車、制藥、印刷、煙草、日化、建材、紙幣、包裝等行業，能夠一攬子展現工業視覺應用;而且，平臺上的人性化的示例界面，讓用戶輕松理解、學習示例，掌握視覺檢測的主要方法，并加以應用到實際項目中；能夠培養學生的工程實踐能力，拓寬知識面，提升學生的就業能力。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的機器視覺實驗平臺的結構示意圖。
[0015]圖2為本實用新型的機器視覺實驗平臺的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本實用新型的技術方案作進一步說明。
[0017]如圖1所示，本實用新型的一種機器視覺實驗平臺，包括圖像采集系統1、伺服控制器4、PLC控制器2、工控機3以及顯示器5。
[0018]圖像采集系統1用于采集樣品圖像，可包括相機、相機固定座、光源以及光源固定座，相機在光源的輔助下進行圖像采集，相機固定座、光源固定座可用于調整相機和光源的位置，用戶也可以根據需要，自主組合光源相機，以便更完整、精確地完成圖像采集。
[0019]伺服控制器4用于控制樣品，使樣品恒速、連續、單步運行到指定位置，指定位置是指能夠被圖像采集系統1捕捉、完成樣品圖像采集的位置。
[0020]PLC控制器2內預設控制程序，包括使伺服控制器4控制樣品運轉的控制程序以及使圖像采集系統1采集圖像的控制程序，伺服控制器4接收PLC控制器2發出的控制指令后，控制樣品運轉；圖像采集系統1接收PLC控制器2發出的控制指令后，對樣品圖像進行采集。工控機3用于接收圖像采集系統1采集的樣品圖像并進行處理。
[0021]顯示器5用于顯示工控機3做出的圖像處理結果。顯示器5可包括用于手動輸入信號的操作窗口，顯示器5將手動輸入的信號傳輸至工控機3，并由工控機3將該信號傳輸至PLC控制器2。顯示器5可為觸摸屏顯示器，可以通過觸摸屏選擇預檢測的樣品按鈕，選擇信號經由顯示器5、工控機3傳輸至PLC控制器2。
[0022]本實用新型的整個平臺硬件選型以工業設備為參考，PLC控制器2、伺服控制器4、圖像采集系統1等都是根據工業組合方式布局，能夠真實模擬工業現場的實驗平臺，同時，平臺的圖像處理、PLC控制程序都是根據工業條件進行設計，使得用戶能夠零距離貼近工業視覺。
[0023]如圖2所示，本實用新型支持多種運行方式，可自動檢測樣品，也可手動選擇檢測樣品。自動檢測時，PLC控制器2給伺服控制器4發出控制相應樣品運轉的指令，伺服控制器4控制待檢樣品轉動至指定位置，同時PLC控制器2給圖像采集系統1發出圖像采集指令，圖像采集系統1采集樣品圖像，并將該采集得的圖像傳輸至工控機3，由工控機3進行計算處理，并將計算結果傳輸至顯示器5，學生或研究人員可以根據顯示器5顯示的計算結果了解工業現場的真實情況。
[0024]手動檢測時，通過手動模式檢測樣品，在操作窗口手動輸入信號，該信號經顯示器5傳輸至工控機3、并由工控機3傳輸至PLC控制器2，PLC控制器2接收信號后發出相應的控制樣品運轉指令和圖像采集指令，由圖像采集系統1采集樣品圖像并將圖像傳遞至工控機3，工控機3計算后將結果傳輸至顯示器5顯示。
【主權項】
1.一種機器視覺實驗平臺，其特征在于，包括用于采集樣品圖像的圖像采集系統(1)，用于控制樣品運轉到指定位置的伺服控制器(4)，用于對伺服控制器(4)和圖像采集系統(1)分別發出控制樣品運轉指令和圖像采集指令的PLC控制器(2)，用于接收并處理采集到的樣品圖像的工控機(3)，以及用于顯示工控機(3)作出的圖像處理結果的顯示器(5)。2.根據權利要求1所述的機器視覺實驗平臺，其特征在于，所述顯示器(5)包括用于手動輸入信號的操作窗口，所述顯示器(5)將手動輸入的信號傳輸至所述工控機(3)，并由所述工控機(3)將該信號傳輸至所述PLC控制器(2)。3.根據權利要求2所述的機器視覺實驗平臺，其特征在于，所述顯示器(5)為觸摸屏顯示器。4.根據權利要求1所述的機器視覺實驗平臺，其特征在于，所述圖像采集系統(1)包括相機、相機固定座、光源以及光源固定座。
【專利摘要】本實用新型涉及一種機器視覺實驗平臺，該機器視覺實驗平臺包括用于采集樣品圖像的圖像采集系統，用于控制樣品運轉到指定位置的伺服控制器，用于對伺服控制器和圖像采集系統分別發出控制樣品運轉指令和圖像采集指令的PLC控制器，用于接收并處理采集到的樣品圖像的工控機，以及用于顯示工控機作出的圖像處理結果的顯示器。本實用新型的能夠真實模擬工業現場的實驗平臺，使得用戶能夠零距離貼近工業視覺。該機器視覺實驗平臺的能夠用于包括二維碼識別、顏色識別、瑕疵檢測、字符識別、螺紋有無、芯片引腳缺陷等圖像處理實例，平臺上的人性化的示例界面，讓用戶輕松理解、學習示例，掌握視覺檢測的主要方法，并加以應用到實際項目中。
【IPC分類】H04N5/232, H04N7/18, G09B25/02, G03B17/56
【公開號】CN205123920
【申請號】CN201520924858
【發明人】陳衛
【申請人】無錫港灣網絡科技有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月19日