機器視覺系統(tǒng)應(yīng)用賽項技術(shù)平臺

機器視覺系統(tǒng)應(yīng)用賽項技術(shù)平臺主要由實訓(xùn)機臺、電控板、XYZ三軸運動模組、外置θ軸、報警燈、按鈕盒、視覺安裝夾具、產(chǎn)品托盤、光幕保護傳感器、工控機、顯示器、機器視覺器件箱、機器視覺工具箱等組成。機器視覺器件箱、機器視覺工具箱分別用于收納和放置本實訓(xùn)臺需要的機器視覺元器件以及實訓(xùn)需要的治具。

全國職業(yè)院校技能大賽高職組“機器視覺系統(tǒng)應(yīng)用”賽項技術(shù)平臺2021年4月《教育部關(guān)于舉辦2021年全國職業(yè)院校技能大賽的通知》中，將“機器視覺系統(tǒng)應(yīng)用”列為高職組正式比賽項目，賽項編號為GZ-2021024，屬于裝備制造專業(yè)大類。5月，武漢筑夢科技、海南聯(lián)新科技、蘇州富納經(jīng)過遴選，被全國職業(yè)院校技能大賽執(zhí)委會確定為賽項合作企業(yè)。5月30日大賽執(zhí)委會公布的賽項規(guī)程中，確定賽項技術(shù)平臺為武漢筑夢科技有限公司生產(chǎn)的機器視覺系統(tǒng)應(yīng)用實訓(xùn)平臺（型號:Lx-VS-2021-AIO1)。

本賽項主要基于機器視覺的模式識別、視覺定位、尺寸測量和外觀檢測四大類功能，與精密機械模組控制單元、運動控制、人工智能機器學(xué)習(xí)等多種技術(shù)融合，面向非標(biāo)自動化設(shè)備行業(yè)、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備制造行業(yè)、半導(dǎo)體及電子制造行業(yè)、3C電子集成行業(yè)、汽車制造行業(yè)、包裝印刷行業(yè)、醫(yī)藥制造行業(yè)、紡織制造行業(yè)、食品加工行業(yè)及相關(guān)行業(yè)，與1+×證書銜接，培養(yǎng)從事機器視覺系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、編程、維護等工作崗位急需的高素質(zhì)技術(shù)技能人才。通過賽項項目，能進(jìn)一步深化產(chǎn)學(xué)融合，提高參賽選手對現(xiàn)有機器視覺技術(shù)產(chǎn)品的集成應(yīng)用能力，推進(jìn)“人工智能+”下高職院校專業(yè)人才在培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系、教學(xué)條件、考核評價、師資隊伍建設(shè)上的改革。

(一)設(shè)備特點

(二）設(shè)備組成:
“機器視覺系統(tǒng)應(yīng)用”賽項技術(shù)平臺主要由實訓(xùn)機臺、電控板、XYZ三軸運動模組、外置8軸、報警燈、按鈕盒、視覺安裝夾具、產(chǎn)品托盤、光幕保護傳感器、工控機、顯示器、機器視覺器件箱、機器視覺工具箱等組成。
機器視覺器件箱、機器視覺工具箱分別用于收納和放置本實訓(xùn)臺需要的機器視覺元器件以及實訓(xùn)需要的治★結(jié)構(gòu)緊湊，高集成度，占地面積小，貼合工廠實際也節(jié)約場地。
★擴展型強，可涵蓋機器視覺、人工智能、運動控制、PLC編程、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等多學(xué)科實驗，減少學(xué)校重復(fù)投入。

★安裝靈活，可方便安裝2D相機、3D相機、線陣相機等多種相機，也可方便安裝多種常見光源。

★相機可以安裝在軸外，也可以安裝在Z軸中線或偏軸，同時軟件支持多種類型手眼標(biāo)定。
★運動平臺采用高精度研磨絲桿模組+閉環(huán)電機控制方式，重復(fù)精度優(yōu)于±0.01mm。
★接線方便，所有輸入輸出均布置在上層面板，包含旋轉(zhuǎn)軸接線、報警信號、光源控制、相機供電、相機信號、通用I/O等。
★平臺支持無工具快速換裝，所有相機和光源自帶快換裝置或快換板。★功能分區(qū)，包含電氣柜、工控機柜、鍵鼠抽屜、多層儲物抽屜。具和工具。它們的內(nèi)部布局圖如下:

(三）軟件功能:
“機器視覺系統(tǒng)應(yīng)用"賽項技術(shù)平臺軟件包括(機器視覺系統(tǒng)應(yīng)用圖像化編程軟件Klmage和客戶端編程軟件Klmageclient）。
1、設(shè)備配套的機器視覺編程軟件可提供圖形化編程和代碼編程兩種編程模式，圖形化編程采用拖拽式流程圖定義任務(wù)流程，所見即所得，方便快速入門;代碼編程可以支持VB.net、C#等多種語言;

2、支持多工位和多任務(wù)同步運行，支持多用戶模式，支持客戶端和服務(wù)器之間傳輸圖片、消息和數(shù)據(jù);

3、機器視覺編程軟件包含常用圖像處理、運動控制和外部通訊工具，包括3D標(biāo)定、3D定位、3D測量、AOI檢測、紅外相機檢測等多種高級算子，提供API函數(shù)，支持二次開發(fā);
4、2D圖像的處理軟件工具包含有無/正反檢測、顏色/位置判斷、定位、尺寸測量、ID識別、字符識別、缺陷檢測等工具;
5、3D圖像的處理軟件工具支持多種不同類型3D相機（包含TOF.線激光、雙目結(jié)構(gòu)光、掃描振鏡等），軟件工具包含3D標(biāo)定、3D定位、3D測量等，可實現(xiàn)三維測量和三維點云計算并配套相應(yīng)的教學(xué)程序;
6、軟件支持常見牌子的2D相機和3D相機，支持常見牌子的 PLC、運動控制卡和工業(yè)機器人，也支持常見的激光振鏡控制;
7、軟件支持單相機及多相機對位，支持XYO、XYY 、uvw、SCARA等多種平臺類型;
8、常用軟件功能包含:支持資源、算法自主擴展、TCP/IP通訊,串口通訊、自定義寄存器、用戶權(quán)限管理、系統(tǒng)指令、快捷鍵方式、邏輯流程圖、多模塊同步異步運行處理、模塊信號源觸發(fā)、圖像自定義多窗口綁定顯示、數(shù)據(jù)任意拖拽綁定顯示、自定義變量、變量賦值、變量批量編輯、變量自由轉(zhuǎn)換、參數(shù)靈活引用、數(shù)據(jù)自定義公式計算器、腳本功能等。軟件常用的工具列表見下表;