发拉科视觉基本操作(一)

文摘   其他   2023-12-15 09:47   重庆  
SONY 制XC-56 的设置 
如图所示设置相机(SONY 制 XC-56)后面面板的开关。使用 iPendantUSB 相机时,无需本设置。    

从相机的出货时设置,将 Dip 开关(1)的 7、8 变更为 ON(右侧)。其它开关保持出货时的设置不变。
将相机连接到机器人控制装置或iPendant 上
 使用 SONY 制 制 XC-56 ,尚未使用 iRVision  功能的情形
将相机连接到主板的 JRL7 端口上。
连接时使用上述相机电缆。

使用 SONY 制 制 XC-56  时,在 JRL7  端口已经连接有其它相机和复用器的情形( 已经使用了iRVision  功能的情形)
在主板的 JRL7 端口已经连接有其它相机或复用器时,首先暂时拆除 JRL7 端口上所连接的相机或复用器的电缆,然后连接 iRCalibration 使用的相机的电缆到 JRL7 端口。或者将相机连接到复用器的 JRL7A 的端口(1 号端口)上。
请在 iRCalibration 各功能结束后复原原来的连接。
使用 iPendantUSB  相机的情形
用 USB 线来将相机和 iPendant 连接起来。

可以在示教器 iPendant 的执行时监视画面上显示相机的图像。
步骤
1  按下 MENU(菜单)键,从画面选择“实用工具”。
2  按下 F1[类型],从菜单选择“iRCalibration”。
显示“实用工具 iRCalibration”画面。这里,显示 iRCalibration 的任何一个功能的详细画面时,按下 PREV(返回)键数次,从 iRCalibration 各功能的列表画面退出。
3  按下 F2(显示图像)。
iPendant 由“2 个画面”构成,右画面显示相机的执行时监视画面(下称“执行时监视”)

镜头的调整
步骤
1  将镜头旋入相机本体。
2  对好焦点。
为了最合适地检测,需要调整镜头的光圈和焦点。尚未进行调整时,在这里进行调整。
打开光圈,调整曝光时间,使其成为适度的亮度,调整焦点。而后,锁定光圈,再度调整曝光时间。
视觉数据设置画面
“视觉数据设置画面”,是从相机的图像进行视觉检测出的物体形状(模型)的示教、和检测用各类参数调整的画面。
另外,这里的操作,只有在视觉 TCP 设置、视觉坐标系设置、视觉偏移、视觉多组设置上需要进行。视觉零点标定、零点标定恢复、拳头机器人视觉零点标定、单轴视觉零点标定、全轴视觉零点标定、手腕轴视觉零点标定中,在各自的设置画面上设置曝光时间等参数。

显示视觉数据设置画面

步骤
1  按下 FCTN( 辅助 ) 键,显示辅助菜单。
2  按下“0 -- 下页 --”两次,选择“视觉设置”。

结束视觉数据设置画面
按下 PREV( 返回 ) 键,退出视觉数据设置画面,显示在显示视觉数据设置画面前曾经显示的画面。
视觉数据设置画面的菜单构成
视觉数据设置 
按下示教器的 FCTN 键,从菜单选择“视觉设置”。显示如下“视觉数据设置画面的列表画面”。

可以在视觉数据设置画面的列表画面上,确认视觉数据的状态和注释的列表。
无法在本画面上变更状态和注释的内容。可以在视觉数据设置画面的详细画面变更注释状态显示了各视觉数据的模型是否示教完成。显示如下 3 个字符串的任何一个。
• 示教未完成
尚未示教模型。
• 示教完成
模型已完成示教。
• 预订完成
与 VSFT1 ~ VSFT8 同名的视觉数据已被在别的功能中使用。
有关状态为预订完成的视觉数据,若不打开详细画面,既无法复制也无法初始化。
功能键的功能

显示视觉数据设置画面的详细画面
步骤:
1  将光标指向 VSFT1 ~ VSFT8 的任何一个视觉数据。
2  按下 F3 (详细)或 ENTER ( 输入 ) 键。

3  显示光标所指的视觉数据的详细画面。

视觉数据的复制
步骤
1  将光标指向复制源的视觉数据。
2  按下 F4 (复制)。
3  显示视觉数据的复制画面。
4  按下 F4 [选择],从 VSFT1 ~ VSFT8 中选择复制目标视觉数据。
5  若按下 F1 (是),则复制源的视觉数据就会被复制到复制目标视觉数据中。但是,复制源的视觉数据与复制目标视觉数据同名时就无法复制。
若按下 F2 (否),则不进行视觉数据的复制,返回列表画面。
6  将 VSFT1 复制到 VSFT3 时,成为如下所示的情况。

视觉数据的初始化

步骤
1  将光标指向希望初始化的视觉数据。
2  按下 F5 (初始化)
3  列表画面显示确认消息。

4  若按下 F4 (是),则所选的视觉数据的参数被重设到初始值,注释成为空白。
模型示教完成时,模型即被删除。
若按下 F5 (否),则不进行视觉数据的初始化。
5  对 VSFT3 进行了初始化时,成为如下所示的情形。
视觉数据设置 
若在视觉数据设置画面的列表画面上将光标指向视觉数据,按下 F3 (详细),则会打开视觉数据的详细画面。相机的类型设置,在视觉数据设置画面的详细画面上进行。
功能键的功能
F2 (显示图像):  iPendant 成为左右两个画面显示,右边的画面上显示执行时监视。
F3 (实时):  显示实时图像。
若按下 TP 的 F → 键( [>] ),则功能键按如下所示方式变化。若再按一次 TP 的 F → 键( [>] ),则功能键恢复为原先的状态。

功能键的功能
F2 (拍照) :进行图像的拍摄。

F5 (检测) :以目前所显示的参数执行检测(需要在事前进行模型的示教)。

可以在此画面上变更如下项目。

• 注释
• 相机类型
视觉数据
这是视觉数据的名称。
状态
这是视觉数据的状态。
模型尚未被示教时显示“示教未完成”,模型已被示教时显示“示教完成”。
注释
这是视觉数据的注释。可输入至多 10 个半角字符。
相机类型
已选择此视觉数据时使用的相机类型。可在此画面上选择的相机类型如下。
SONY XC-56
使用控制装置的主板 JRL7 端口或复用器的 JRL7A 端口上所连接的 SONY XC-56 时予以选择。标准设置下已经选择
此相机类型。
BASLER acA640-20um
使用 BASLER 制 iPendant USB 相机 ac640-20um 时予以选择。
KOWA SC36MF
使用 KOWA 制 iPendant USB 相机 SC36MF 时予以选择。
iRVision  相机
使用 iRVision 的示教和试验画面上所创建的相机时予以选择。
模型
若在所选状态下按下 ENTER 键,则进入视觉数据设置画面的模型示教画面。
参数
若在所选状态下按下 ENTER 键,则进入视觉数据设置画面的参数设置画面。
按下 F4 [选择],从所显示的弹出式菜单选择相机类型。
相机类型的指定

步骤

1  使用↑键或↓键移动光标,将光标指向“ 2  相机类型”。

2  按下 F4 [选择]。

3  选择相机类型。

若在视觉数据设置画面的详细画面上使用↑键或↓键移动光标,选择“ 3  模型”并按下 ENTER 键,则显示如下“模型示教画面”。

视觉数据
进行模型示教的视觉数据的名称。
状态
进行模型示教的视觉数据的状态。
模型尚未被示教时显示“示教未完成”,模型已被示教时显示“示教完成”。
相机类型
已选择此视觉数据时使用的相机类型。
设置项目
在模型示教画面上,能够设置的项目如下所示。
(1)  曝光时间
相机的曝光时间 [msec] 。
(2)  多重曝光的张数
多重曝光功能,是在不同的曝光时间内拍摄多个图像,并将其进行合成,由此生成动态范围的广域图像的一种功能。这里,指定利用多重曝光功能拍摄的图像的张数。若增大此参数值,拍摄所需的全部时间将会延长,但是检测时就不易受周围光的影响。
(3)  示教窗口 半径

示教窗口的大小(半径) [pix] 。

(4)  示教窗口 位置(上下)
示教窗口的 Vt 方向的中心位置 [pix] 。
(5)  示教窗口 位置(左右)
示教窗口的 Hz 方向的中心位置 [pix] 。

曝光时间的调整

这里说明曝光时间的调整方法。下面示出几个不同的曝光时间下的图像例。为了避免图像中的目标标记部成为白色,要以稍许成为灰色的方式调整曝光时间。以能够明显区分目标标记的白色部分黑线部分的方式调整曝光时间。

在变更曝光时间之前,按如下所示方式调整镜头的焦点和光圈。
步骤 1 :按下 F2 (显示图像),在 iPendant 上同时显示视觉数据设置画面的模型示教画面和执行时监视画面。
步骤 2 :按下 F1 (标准)而将曝光时间设为标准值。
步骤 3 :按下 F3 (实时)而在执行时监视中显示相机的实时图像。
步骤 4 :以使得相机的实时图像成为适当亮度的方式调整光圈。
步骤
以使得相机的实时图像成为适当亮度的方式调整光圈。
步骤 5 :暂时放大光圈,以使得相机的实时图像成为适当亮度的方式调整曝光时间。
步骤
暂时放大光圈,以使得相机的实时图像成为适当亮度的方式调整曝光时间。
步骤 6 :以使得相机的实时图像成为鲜亮的方式调整焦点。
步骤
以使得相机的实时图像成为鲜亮的方式调整焦点。
步骤 7 :使得光圈返回步骤 4 中所调整的位置,同时按下 F1 (标准)而使得曝光时间返回标准值。
模型示教画面的操作
利用功能键,进行示教窗口大小和位置的变更、模型的示教和模型图像的显示。执行时监视中显示圆形的示教窗口。

利用功能键操作圆形的示教窗口位置和大小,把要检测的目标圈起来,进行模型示教。以能够检测出希望作为模型进行示教的图形轮廓的方式调整曝光时间。并且,调整示教窗口的半径和位置,在示教窗口将此图形圈起来,并按下模型示教( F4 (示教))的功能键,则窗口内的图形就会作为成为视觉检测基准的模型而被示教。
调整示教窗口的大小和位置
调整示教窗口的大小
若使用↑键或↓键移动光标而在“模型示教画面”选择“ 3 示教窗口 半径”,则功能键会成为如下所示的情形。
功能键的功能
F1 (标准) :使得窗口的大小返回标准值。
F2 (显示图像):iPendant 成为左右两个画面显示,右边的画面上显示执行时监视。
F3 (实时):  显示实时图像。
F4 (+) :增大示教窗口的半径。
F5 (-) :减小示教窗口的半径。
(若与 [SHIFT]  键一起按下 F4 、 F5 ,值的变化就会增大。)
调整示教窗口的位置
若使用↑键或↓键移动光标而在“模型示教画面”选择“ 4 位置(上下)”,则功能键会成为如下所示的情形。
功能键的功能
F1 (标准) :使得示教窗口的上下位置返回标准值(中央)。
F2 (显示图像):iPendant 成为左右两个画面显示,右边的画面上显示执行时监视。
F3 (实时):  显示实时图像。
F4 (上) :使得窗口向画面的上方向( Vt -方向)移动。
F5 (下) :使得窗口向画面的下方向( Vt +方向)移动。
此外,若在“模型示教画面”上选择“ 5  位置(左右)”,则功能键成为如下所示的情形。
功能键的功能
F1 (标准) :使得示教窗口的左右位置返回标准值(中央)。
F2 (显示图像):iPendant 成为左右两个画面显示,右边的画面上显示执行时监视。
F3 (实时):  显示实时图像。
F4 (左) :使得示教窗口向画面的左方向( Hz -方向)移动。
F5 (右) :使得示教窗口向画面的右方向( Hz +方向)移动。
(若与 SHIFT 键一起按下 F4 ~ F5 ,位置的变化就会增大。)
在“ 3  示教窗口 半径”、“ 4  位置(上下)”和“ 5  位置(左右)”使用功能键,如下图所示那样,在示教窗口将希望作为模型进行示教的图像内的图形圈起来。
示教模型
若按下 TP 的 F → 键( [>] ),则功能键按如下所示方式变化。若再按一次 TP 的 F → 键( [>] ),则功能键恢复为原先的状态。
F2 (拍照) :进行图像的拍摄。
F3 (模型):显示目前正在进行示教的模型图像。
F4 (示教) :进行模型示教。
F5 (检测) :以目前所显示的参数执行检测。
若按下 F4 (示教),则将在示教窗口内被圈起来的图形作为模型进行示教。
目标标记例
这里举例说明目标标记中使用哪个标记为好。譬如,假设存在下图所示的将○和十字予以组合的标记。

目标标记应满足如下条件。

• 要检测的部位是平面。

• 具有便于判别大小的轮廓。(上例中为○的部分)

• 具有便于判别 45 度左右的范围的旋转移动的轮廓。(上例中为十字的部分)此外,要在尽量使得相机的受光面和目标标记正对的状态下进行模型示教。

参数设置画面

在参数设置画面进行指定视觉检测范围的各种参数的设置。

步骤

1  在视觉数据设置画面的详细画面上,使用↑键或↓键移动光标,将光标指向“ 4  参数”。

  按下 ENTER 键。显示“参数设置画面”。
检测参数
可在参数设置画面上设置的项目如下所示。
(1)  曝光时间
相机的曝光时间 [msec] 。
(2)  多重曝光的张数
多重曝光功能,是在不同的曝光时间内拍摄多个图像,并将其进行合成,由此生成动态范围的广域图像的一种功能。这里,指定利用多重曝光功能拍摄的图像的张数。若增大此参数值,拍摄所需的全部时间将会延长,但是检测时就不易受周围光的影响。
(3)  相机距离范围
将模型示教时的相机和目标的距离作为基准,针对此基准距离的检测时的距离变动的允许值 [%] 。
(4)  旋转角度范围
将模型示教时的相机和目标的相对旋转角度(绕相机光轴的角度)作为基准,相对此基准角度的检测时的旋转角度变动的允许值 [deg] 。
(5)  最大倾斜角度
将模型示教时的相机和目标平面的法线所成角度作为基准,相对此基准角度的检测时的倾斜角度变动的允许值[deg] 。
(6)  评分
对检测出的目标和模型的特征的一致度进行评价的评分的下限阈值。
(7)  对比度
图像对比度的下限阈值。
调整检测参数
将光标指向希望变更的项目,按下功能键而变更值。
功能键的功能
F1 (标准) :使得所选的参数返回标准值。
F2 (显示图像):  iPendant 成为左右两个画面显示,右边的画面上显示执行时监视。
F3 (实时):  显示实时图像。
F4 (+) :  使得通过光标选择的参数值增大。
F5 (―) :使得通过光标选择的参数值减小。
若按下 TP 的 F → 键( [>] ),则功能键所对应的项目就会按下图所示的方式变化。若再按一次 TP 的 F → 键( [>] ),则功能键返回原先的状态。
功能键的功能
F2 (拍照) :进行图像的拍摄。
F5 (检测) :以目前所显示的参数执行检测(需要在事前进行模型的示教)。
使用iRVision 的相机数据
可以在 R-30iB / R-30iB Mate 控制装置( 7DC2 系列 02 版或更新版)上,使用在 iRVision 的示教和试验画面上所创建的相机数据而进行 iRCalibration 的视觉零点标定、零点标定恢复、视觉 TCP 设置、视觉偏移、视觉坐标系设置、视觉坐标系偏移、视觉多组设置。要在 iRCalibration 上使用 iRVision 的相机数据,需要如下任何一个选项。
• iRVision 2D
• iRVision  立体传感器
• iRVision 散堆工件取出
• iRVision  特征点输出
• iRPickTool / iRVision
此外,需要事先创建 iRVision 相机数据。iRVision 的相机数据,可以在视觉数据设置画面的详细画面、视觉零点标定和零点标定恢复的创建程序画面上选择

面说明在视觉数据设置画面上选择 iRVision 相机的方法。

1. 在视觉数据设置画面的详细画面上,将光标指向项目 2 “相机类型”,按下 F4 [ 选择 ] 。在弹出式菜单选择“ iRVision 相机”。

2. 若在项目 2 中选择“ iRVision 相机”,就可以在项目 2 的紧下方选择 iRVision 的相机数据(项目 3 )。

3. 将光标移动到项目 3 后按下 F4 [ 选择 ] ,通过弹出式菜单显示 iRVision 的相机数据的列表。这里,事先已在 iRVision的示教和试验画面上创建名为“ ANALOG ”“ MONOCR ”“ COLOR ”的相机数据。
4. 这样就可使用项目 3 中选择的相机数据,进行 iRCalibration 的目标标记的示教和检测。
视觉数据的保存和加载
iRCalibration 的视觉数据( VSFT1.VD ~ VSFT8.VD 、 ~XC56.VD 等)将被作为数据文件而存储在控制装置的输入输出装置(存储卡、 USB 存储器等)中。在文件画面上选择控制装置的输入输出装置。
数据的保存
从文件画面执行“以上所有”,就可以与其它机器人的程序和数据文件一起,将 iRCalibration 的视觉数据保存在控制装置的输入输出装置中。
数据的加载
可以在机器人控制装置上加载已经保存在控制装置的输入输出装置中的 iRCalibration 的视觉数据( VSFT1.VD ~
VSFT8.VD 、 ~XC56.VD 等)。可以将在别的控制装置示教的 iRCalibration 的视觉数据加载到其它的控制装置中进行利用。


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