一种机器视觉实验平台的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种实验教学设备，具体涉及一种机器视觉实验平台，属于机器视觉教育领域。
【背景技术】
[0002]机器视觉的核心是图像处理，近几年，伴随着国内机器视觉技术发展，各行各业对采用机器视觉图像处理设备的应用广泛出现。国内相关大专院校、研究所和企业近两年也积极思索、大胆尝试，在图像处理方面逐步开始走向工业现场应用。然而，现有的视觉实验平台一般是简单支架，可以安装相机，光源即可，学生或者研究人员在评估视觉样品时，不能真实模拟工业现场的实际情况，用户无法真实理解工业控制的过程，严重影响教学质量或研究质量;而且相关机器视觉实验平台操作难、灵活度差，很大程度上影响了科研、教学在工业生产方面的模拟检测研究。
【实用新型内容】
[0003]实用新型目的:本实用新型的目的是提供一种能够全面示例、真实模拟工业场景、使用户能够零距离理解工业视觉的机器视觉实验平台。
[0004]技术方案:本实用新型所述的一种机器视觉实验平台，包括用于采集样品图像的图像采集系统，用于控制样品运转到指定位置的伺服控制器，用于对伺服控制器和图像采集系统分别发出控制样品运转指令和图像采集指令的PLC控制器，用于接收并处理采集到的样品图像的工控机，以及用于显示工控机作出的图像处理结果的显示器。
[0005]本实用新型通过预先在PLC控制器内设置相关程序从而对样品进行自动检测，工作时，PLC控制器给伺服控制器发出控制相应样品运转的指令，伺服控制器控制待检样品转动至指定位置，同时PLC控制器给图像采集系统发出图像采集指令，图像采集系统采集样品图像，并将该采集得的图像传输至工控机，由工控机进行计算处理，并将计算结果传输至显示器，学生或研究人员可以根据显示器显示的计算结果了解工业现场的真实情况。
[0006]其中，上述显示器包括用于手动输入信号的操作窗口，显示器将手动输入的信号传输至工控机，并由工控机将该信号传输至PLC控制器。此时可通过手动模式检测样品，在操作窗口手动输入信号，该信号经显不器传输至工控机、并由工控机传输至PLC控制器，PLC控制器接收信号后发出相应的控制样品运转指令和图像采集指令，由图像采集系统采集样品图像并将图像传递至工控机，工控机计算后将结果传输至显示器显示。
[0007]优选的，上述显示器为触摸屏显示器。可以通过触摸屏选择预检测的样品按钮，选择信号经由显示器、工控机传输至PLC控制器。
[0008]上述图像采集系统包括相机、相机固定座、光源以及光源固定座。相机在光源的辅助下进行图像采集，可根据实际情况通过相机固定座、光源固定座相应调整相机和光源的位置，以便更完整、精确地完成图像采集。
[0009]有益效果:与现有技术相比，本实用新型的优点在于:
[0010](1)本实用新型的整个平台硬件选型以工业设备为参考，PLC、伺服、图像采集等都是根据工业组合方式布局，能够真实模拟工业现场的实验平台，同时，平台的图像处理、PLC控制程序都是根据工业条件进行设计，使得用户能够零距离贴近工业视觉；
[0011](2)本实用新型支持多种运行方式，可自动检测，也可手动选择检测，方便高效地根据实际情况处理，同时通过伺服控制器控制能够实现样品的恒速、连续、单步运行；
[0012](3)用户可以根据需要，自主组合光源相机，根据实际需要完整、精确地采集样品图像；
[0013](4)本实用新型的机器视觉实验平台可提供多种典型的图像处理示例，包括二维码识别、颜色识别、瑕疵检测、字符识别、螺纹有无、芯片引脚缺陷等，这些示例广泛应用于电子、汽车、制药、印刷、烟草、日化、建材、纸币、包装等行业，能够一揽子展现工业视觉应用;而且，平台上的人性化的示例界面，让用户轻松理解、学习示例，掌握视觉检测的主要方法，并加以应用到实际项目中；能够培养学生的工程实践能力，拓宽知识面，提升学生的就业能力。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的机器视觉实验平台的结构示意图。
[0015]图2为本实用新型的机器视觉实验平台的工作流程图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明。
[0017]如图1所示，本实用新型的一种机器视觉实验平台，包括图像采集系统1、伺服控制器4、PLC控制器2、工控机3以及显示器5。
[0018]图像采集系统1用于采集样品图像，可包括相机、相机固定座、光源以及光源固定座，相机在光源的辅助下进行图像采集，相机固定座、光源固定座可用于调整相机和光源的位置，用户也可以根据需要，自主组合光源相机，以便更完整、精确地完成图像采集。
[0019]伺服控制器4用于控制样品，使样品恒速、连续、单步运行到指定位置，指定位置是指能够被图像采集系统1捕捉、完成样品图像采集的位置。
[0020]PLC控制器2内预设控制程序，包括使伺服控制器4控制样品运转的控制程序以及使图像采集系统1采集图像的控制程序，伺服控制器4接收PLC控制器2发出的控制指令后，控制样品运转；图像采集系统1接收PLC控制器2发出的控制指令后，对样品图像进行采集。工控机3用于接收图像采集系统1采集的样品图像并进行处理。
[0021]显示器5用于显示工控机3做出的图像处理结果。显示器5可包括用于手动输入信号的操作窗口，显示器5将手动输入的信号传输至工控机3，并由工控机3将该信号传输至PLC控制器2。显示器5可为触摸屏显示器，可以通过触摸屏选择预检测的样品按钮，选择信号经由显示器5、工控机3传输至PLC控制器2。
[0022]本实用新型的整个平台硬件选型以工业设备为参考，PLC控制器2、伺服控制器4、图像采集系统1等都是根据工业组合方式布局，能够真实模拟工业现场的实验平台，同时，平台的图像处理、PLC控制程序都是根据工业条件进行设计，使得用户能够零距离贴近工业视觉。
[0023]如图2所示，本实用新型支持多种运行方式，可自动检测样品，也可手动选择检测样品。自动检测时，PLC控制器2给伺服控制器4发出控制相应样品运转的指令，伺服控制器4控制待检样品转动至指定位置，同时PLC控制器2给图像采集系统1发出图像采集指令，图像采集系统1采集样品图像，并将该采集得的图像传输至工控机3，由工控机3进行计算处理，并将计算结果传输至显示器5，学生或研究人员可以根据显示器5显示的计算结果了解工业现场的真实情况。
[0024]手动检测时，通过手动模式检测样品，在操作窗口手动输入信号，该信号经显示器5传输至工控机3、并由工控机3传输至PLC控制器2，PLC控制器2接收信号后发出相应的控制样品运转指令和图像采集指令，由图像采集系统1采集样品图像并将图像传递至工控机3，工控机3计算后将结果传输至显示器5显示。
【主权项】
1.一种机器视觉实验平台，其特征在于，包括用于采集样品图像的图像采集系统(1)，用于控制样品运转到指定位置的伺服控制器(4)，用于对伺服控制器(4)和图像采集系统(1)分别发出控制样品运转指令和图像采集指令的PLC控制器(2)，用于接收并处理采集到的样品图像的工控机(3)，以及用于显示工控机(3)作出的图像处理结果的显示器(5)。2.根据权利要求1所述的机器视觉实验平台，其特征在于，所述显示器(5)包括用于手动输入信号的操作窗口，所述显示器(5)将手动输入的信号传输至所述工控机(3)，并由所述工控机(3)将该信号传输至所述PLC控制器(2)。3.根据权利要求2所述的机器视觉实验平台，其特征在于，所述显示器(5)为触摸屏显示器。4.根据权利要求1所述的机器视觉实验平台，其特征在于，所述图像采集系统(1)包括相机、相机固定座、光源以及光源固定座。
【专利摘要】本实用新型涉及一种机器视觉实验平台，该机器视觉实验平台包括用于采集样品图像的图像采集系统，用于控制样品运转到指定位置的伺服控制器，用于对伺服控制器和图像采集系统分别发出控制样品运转指令和图像采集指令的PLC控制器，用于接收并处理采集到的样品图像的工控机，以及用于显示工控机作出的图像处理结果的显示器。本实用新型的能够真实模拟工业现场的实验平台，使得用户能够零距离贴近工业视觉。该机器视觉实验平台的能够用于包括二维码识别、颜色识别、瑕疵检测、字符识别、螺纹有无、芯片引脚缺陷等图像处理实例，平台上的人性化的示例界面，让用户轻松理解、学习示例，掌握视觉检测的主要方法，并加以应用到实际项目中。
【IPC分类】H04N5/232, H04N7/18, G09B25/02, G03B17/56
【公开号】CN205123920
【申请号】CN201520924858
【发明人】陈卫
【申请人】无锡港湾网络科技有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月19日