工业视觉系统编程及基础应用-项目10-任务2 锂电池尺寸测量

工业视觉系统编程及基础应用PROJECT项目090810111213项目8外围设备通讯与交互项目9锂电池检测项目10锂电池测量项目11锂电池识别项目12锂电池引导抓取项目13前沿技术基础应用TASK任务2、锂电池测量任务一、图像边缘提取工具二、结果数据相关工具三、锂电池尺寸测量工业领域常用的通讯方式有哪些？课前回顾1、CogCaliperTool的作用图像边缘提取工具（即CogCaliperTool，简称“Caliper”）也称“卡尺工具”，是通过像素区域间灰阶差异来判断灰阶变化的位置的工具。可以在投影区域内搜索边或边对，其具有两种模式：单个边缘或边缘对。单边缘模式可找到一条或多条单边，边缘对模式则可找到一对或多对边对。边缘对模式也可以测量边对之间的距离。其中，投影区域仅从图像的一小部分提取出边缘信息，由图像缓冲区“Current.InputImage”中方框（选中时为深蓝色）表示。灰色区域为模拟要查找的边缘。卡尺工具一、图像边缘提取工具2、卡尺方向此方框的调整方式大致同“CogPMAlignTool”的训练区域框，不同之处在于此方框边缘存在2个方向：投影方向与要查找的边缘平行。将二维图像映射到一维图像中，其作用是减少处理时间，存储、维持并在一些情况下增强边线信息。其基本原理是沿投影区域的投影方向中的平行光线添加像素灰度值，将二维平面区域投影成一行，形成一维投影图像。扫描方向与要查找的边缘垂直，即在此方向上存在明暗变化。其基本原理为利用滤波窗口进行卷积运算，得到过滤曲线，过滤曲线的峰值所在位置即为边缘位置，此方式还可以从输入图像中消除噪音和伪边缘。投影方向扫描方向一、图像边缘提取工具添加工具添加终端3、工具添加方式和终端默认输入灰度图像。默认输出结果数量、边缘0的位置、边缘0的X、边缘0的Y、结果分数。常用可添加终端测量宽度。一、图像边缘提取工具Current.InputImage

包含当前输入图像与投影区域，可在其上调整该卡尺工具的方框。LastRun.InputImage

显示工具在其上运行的最后一个图像。使用此图像缓冲区，可配合“图形”选项卡指定要显示的工具结果，例如在搜索过程中找到的边缘。LastRun.RegionData

可以显示投影区域的特写，并可以用两个图形数据描述它，“投影数据”的折线为边缘灰度值，“过滤的投影数据”的折线为卷积变换后的数据。Current.InputImageLastRun.InputImage4、CogCaliperTool图像缓冲区LastRun.RegionData一、图像边缘提取工具对比度阈值：边缘所需的最小对比度，可以消除不满足最低对比度的边线，小于此值的边会被忽略，大于此值的边会被保留过滤一半像素：指定过滤器的半宽，该值设置的太大或太小都会影响峰值5、CogCaliperTool设置选项卡边缘模式：确定卡尺工具的搜索结果是单个边还是边对“单边缘”模式：仅“边缘0极性”值进行设置“边缘对”模式：2个极性都可进行设置边缘对宽度：以选定空间为单位（像素或实际值）设置“边缘对宽度”，即边缘之间的距离最大结果数：要查找的最多的边缘/边缘对的结果数量一、图像边缘提取工具6、CogCaliperTool图形选项卡显示仿射转换图像：勾选即可在“LastRun.RegionData”中显示卡尺区域的特写，并可以用两个图形数据描述它，一个为“投影数据”，一个为“过滤的投影数据”一、图像边缘提取工具7、CogCaliperTool结果选项卡分数：根据计分函数计算的结果分数测量宽度：在“边缘对”模式中，两个边缘（一组边缘对）之间的宽度X/Y：此结果位置的坐标值一、图像边缘提取工具TASK任务2、锂电池测量任务一、图像边缘提取工具二、结果数据相关工具三、锂电池尺寸测量

在测量项目的实际运用中，常常需要对测量结果进行数据整合和分析，它的作用主要体现在：作用1识别异常值和错误：数据中可能存在异常值或错误会影响下一步的结论和决策，使用“结果数据分析”工具可以识别这些异常值和错误，并采取相应的措施进行修正。作用2提高效率和产品质量：可以更快地分析产品数据，发现产品存在的问题和缺陷，及时采取措施改进，从而提高产品质量。1、作用二、结果数据相关工具

V+平台软件中的“测量”工具包包含的工具有：数据分析、数据合并、线性补偿和导出数据，与之对应，也包含可以将测量数据显示到HMI界面中的控件。本项目将介绍以下3个工具或控件：2、相关工具二、结果数据相关工具结果数据分析通用数据表数值写入结果数据分析

工具栏中“测量”工具包内的工具，对输入的测量值和标准值及上下公差进行比较，运行后输出比较结果（OK/NG）及测量数据集合。3、结果数据分析二、结果数据相关工具FAI数据：根据计分函数计算的结果分数文件名：保存结果数据的默认文件名名称：数据的名称测得值：当前测得值标准值：数据的标准值下公差：负值，允许的最小极限尺寸减去标准值的值上公差：正值，允许的最大极限尺寸减去标准值的值数值：勾选则允许对数值进行上下限的判断，不勾选则不能对数值进行判断参与判断：勾选则此值参与判断，否则不参与通用数据表

HMI界面“数据报表”下的控件，可链接“结果数据分析”工具，将测量结果的数据分析显示到HMI界面中。4、通用数据表二、结果数据相关工具数据源：链接方案图中的“结果数据分析”工具小数位：表格中数值保留的小数位数表格编辑：对表格进行显示和筛选的编辑启用置顶：启用后，每一行数据前出现“

”图标，可指定表内任意数据置顶启用/禁用：启用则显示到HMI界面中，禁用则不显示开启筛选：开启后，表格内的对应字段名后即会出现“

”图标，该字段可筛选数值写入

HMI界面“基础控件”下的控件，可在HMI界面中输入数值，更改“结果数据分析”工具内的参数。5、数值写入二、结果数据相关工具变量：选择“变量管理”中建立好的变量，即可将数值在界面中写入对应变量内小数位：允许输入的数值保留的小数位数最小值：允许输入的最小值最大值：允许输入的最大值TASK任务2、锂电池测量任务一、图像边缘提取工具二、结果数据相关工具三、锂电池尺寸测量1、打开解决方案并运行三、锂电池尺寸测量打开“项目11-锂电池测量-XXX”的解决方案并运行一次2、配置取像三、锂电池尺寸测量打开“取像”工具：源：文件夹文件夹：本地包含锂电池图片的文件夹（注：此时锂电池上表面距离相机的高度同标定板拍摄高度相同）输出格式：ICogImage运行该工具，成功加载图像3、添加ToolBlock并输入图像三、锂电池尺寸测量添加新的“ToolBlock”工具，并运行加载图片输入“标定”工具输出的图像“OutputImage”，此为实际物理坐标系下的图像4、建立锂电池坐标系三、锂电池尺寸测量分别添加“CogPMAlignTool”、“CogFoxtureTool”，训练锂电池模板，并根据锂电池建立固定坐标系5、添加CogCaliperrTool三、锂电池尺寸测量添加“CogCaliperrTool”，并链接输入图像“Input1”6、配置CogCaliperrTool区域三、锂电池尺寸测量2.在图像缓冲区“Current.InputImage”中拖动和缩放卡尺，使搜索方向“

”覆盖锂电池短边标签两端，投影方向“

”平行于锂电池标签长边配置“CogCaliperrTool1”：1.“区域”选项卡：所选空间名称为“@\CheckerboardCalibraion\Fixture”，即经过标定后又固定到锂电池本身的坐标系7、设置CogCaliperrTool并查看结果三、锂电池尺寸测量3.设置选项卡：边缘模式：边缘对边缘0极性：由暗到明边缘1极性：由明到暗边缘对宽度：164.运行CogCaliperTool15.图像缓冲区切换至“LastRun.InputImage”6.选项卡切换至“结果”，选中当前结果，可以查看对应当前运行图像的短边标签测量值和其他参数8、添加终端三、锂电池尺寸测量退出当前界面，右击“CogCaliperTool1”，点击【添加终端】在弹出的“成员浏览”页面中：1.浏览：切换为“所有（未过滤）”2.进入属性的路径：选择“Results”→“Item[0]”→“Width”3.点击【添加输出】4.点击【关闭】9、终端输出三、锂电池尺寸测量将“CogCaliperTool1”的输出“Results.Item[0].Width”拖至“[Outputs]”，并重命名为“Width”10、添加“结果数据分析”三、锂电池尺寸测量关闭“ToolBlock”页面并运行该工具，打开“测量”工具包，添加“结果数据分析”工具并相互链接11、配置“结果数据分析”三、锂电池尺寸测量“结果数据分析”工具：1.点击【

】添加数据2.点击“测得值”栏的【

】，选择“ToolBlock”输出的“Width”3.标准值：164.下公差：-0.35.上公差：0.3注：在实际项目中，常常也需要在运行界面中开放可输入的标准值、下公差、上公差，此时需要先建立变量12、“变量管理”内添加变量三、锂电池尺寸测量在“变量管理”中新建3个Double类型变量：变量名：标准值；初始值和当前值：16变量名：下公差；初始值和当前值：-0.3变量名：上公差；初始值和当前值：0.313、HMI界面添加“数值写入”并配置三、锂电池尺寸测量此时，在“运行界面设计器”中，即可添加3个“数值写入”工具标准值参数设置：变量：标准值最小值：0最大值：100下公差参数设置：变量：标准值最小值：-10最大值：0上公差参数设置：变量：标准值最小值：0最大值：1014、配置“结果数据分析”工具三、锂电池尺寸测量在“结果数据分析”工具中：标准值：点击【

】链接“变量”中的“标准值”下公差：点击【

】链接“变量”中的“下公差”上公差：点击【

】链接“变量”中的“上公差”即可实现在运行界面中手动调整“结果数据分析”内的判断项：标准值、下公差和上公差15、查看结果数据分析输出结果三、锂电池尺寸测量运行“结果数据分析”工具，点击【输出】，可查看数据项“Result”的值为“False”，即当