Popis jednotlivých ikon programu NI Vision Builder

National Instruments _ Vision builder AI 3.0
Popis jednotlivých ikon programu NI Vision Builder
Inspekční krok : získání obrazu
získání obrazu: získat obraz z vybrané
kamery
získání obrazu (IEE1394): získat obraz z
vybrané IEEE 1394 kamery
získání obrazu ( IEEE 1394 nebo GigE):
získat obraz z vybrané IEEE 1394 kamery
nebo gigabitethernetové kamery
simulace sběru: simuluje získání obrazu
čtením obrázků ze souboru
výběr obrazu: vybere nový obraz pro
vyšetření
Inspekční krok: úprava obrazu
obrazový asistent : zvýrazní obrazové rysy,
filtry šumu, extrahuje barevné palety a více
filtr obrazu: připraví obraz pro zpracování
tak, aby se dala vyjmout informace potřebná
pro zpracování
práh obrazu: prahové úrovně obrazu
kalibrace obrazu: kalibrace obrazu pro
realizaci měření v reálných jednotkách
vytvoření oblasti zájmu: vytvoření oblasti v
obrazu, která nás zajímá a můžeme ji použít v
následujících krocích ( „oblast zájmu“)
Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola, Chomutov, Školní 50, příspěvková organizace
Školní 1060/50, 430 02 Chomutov
National Instruments _ Vision builder AI 3.0
Inspekční krok: měření znaků obrazu
měření intenzity: měření intenzity v „oblasti
zájmu“
měření barev : měření barev v „oblasti
zájmu“ a její podíl v RGB, HSL, CIE,
L*a*b*, nebo XYZ barevného prostoru
počet bodů: určí procento obrazových bodů
v „oblasti zájmu“, které mají danou intenzitu
odměřování: měření
hranami objektu
mezery
oddělené
sestavení: počítačem sestavený vzhled
založený na bodech lokalizovaných v obrazu
Inspekční krok: určení rysů obrazu
nalezení hran: lokalizuje a spočítá intenzitu
přechodu podél čáry v obrazu
nalezení rovné hrany: lokalizuje rovnou
hranu v oblasti
nalezení kruhové hrany: lokalizuje kruhovou
hranu v oblasti
porovnání se vzorem: lokalizuje stupnici šedi v
celém obrazu nebo v „oblasti zájmu“
geometrické porovnání: lokalizuje stupnici šedi
založené na vzhledu hrany v celém obrazu nebo
„oblasti zájmu“
nastavení souřadnicového systému: sestavení
souřadnicového systému založeného na umístění a
orientaci odkazového bodu
detekce objektů : lokalizuje objekt stejné intenzity
(částicová analýza)
rovná se barevnému vzoru: lokalizuje
barevný vzor v obrazu nebo „oblasti zájmu“
Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola, Chomutov, Školní 50, příspěvková organizace
Školní 1060/50, 430 02 Chomutov
National Instruments _ Vision builder AI 3.0
Inspekční krok : kontrola na
přítomnost
detekce objektů: lokalizuje
intenzity (částicová analýza)
objekt
stejné
měření intenzity: měření intenzity v „oblasti
zájmu“
počet bodů: určí procento obrazových bodů
v „oblasti zájmu“, které mají danou intenzitu
porovnání barev: porovnává barevný obsah v
„oblasti zájmu“ s referenčním barev. spektrem
nalezení hran: lokalizuje a spočítá intenzitu
přechodu podél čáry v obrazu
detekování defektů: porovnává oblasti z
nějakého obrazu se šablonou a vrátí rozdíly
porovnání se vzorem: lokalizuje vzor ve
stupnici šedi v celém obrazu nebo v „oblasti
zájmu“
geometrické porovnání: lokalizuje vzor ve
stupnici šedi založené na vzhledu hrany v celém
obrazu nebo „oblasti zájmu“
porovnání s barevným vzorem : lokalizuje
barevný vzor v obrazu nebo „oblasti zájmu“
Inspekční krok: rozpoznání částí
čtení/ověření textu: čte znaky v oblasti zájmu a
porovnává čtený řetězec s referenčním
identifikace objektů: identifikuje části v „oblasti
zájmu“ založených na jejich tvaru
čtení čárového kódu: čte čárový kód
čtení dat maticového kódu: čte a vyhodnocuje
data maticového kódu
čtení PDF417 kódu: čte PDF417 kód
Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola, Chomutov, Školní 50, příspěvková organizace
Školní 1060/50, 430 02 Chomutov
National Instruments _ Vision builder AI 3.0
Inspekční krok: komunikace
NI-IMAQ I/O : použití NI-IMAQ I/O pro
statický digitální vstup a výstup
NI-IMAQ I/O pulse: vytvoření digitálních pulsů
založených na externím trigrování nebo měření
výsledků
NI-DAQmx I/O: použití NI-DAQmx I/O kompletní virtuální kanály pro digitální a
analogový vstup a výstup
Serial I/O : vysílání nebo příjem sériových
příkazů
TCP I/O : vysílání nebo příjem TCP příkazů
Modbus Slave : čte a zapisuje hodnoty nebo
výsledky do místního modbus registru
DataSocket I/O : čte data nebo zapisuje výsledky
do DataSocket serveru
Inspekční krok : použití dalších
nástrojů
nastavení výsledků inspekce: aktualizuje stav
inspekce systémovou globální proměnou
kalkulačka: vypočítá numericky, booleovou
algebrou nebo určí řetězec z daného měření
logická kalkulačka: určení výsledku na základě
logických operací s dílčími kroky
nastavení globální proměnné: aktualizuje
uživatelsky definovanou hodnotu globální
proměnné
indexová měření : vybere měření z pole
produkovaného dalším krokem
spustí LabView: spuštění uživatelsky
definovaného souboru programu LabView
Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola, Chomutov, Školní 50, příspěvková organizace
Školní 1060/50, 430 02 Chomutov
National Instruments _ Vision builder AI 3.0
Inspekční krok : použití dalších nástrojů - pokračování
uživatelská data: přetáhne uživatelská data k
aktuálnímu obrázku
zobrazení obrázku: zobrazí aktuální obrázek
zpoždění: čeká specifikovaný počet milisekund nebo
čeká až nastane nastavený čas
záznam dat: záznam výsledků inspekce do souboru
na pevném disku nebo jeho odeslání na FTP server
uložení obrázku: uložení kontrolovaného obrázku do
souboru na pevném disku
uživatelský vstup :dovolí uživateli zadat výrok (číslo
nebo text) a pomocí uživatelského dialogu při běhu
programu rozhodnout o pravdivosti či nepravdivosti
výroku
výběr inspekce: změna inspekce na základě
předchozích výsledků
Úloha 1: Kontrola zadaných parametrů
Na uvedené kontrolní destičce viz.obr.1 pomocí programu NI Vision builder AI 3.0 kontrolujte
uvedený text „SPŠ“, čárový kód výrobku EN13 (0000012345670), šířku destičky (95±1mm) a jeden
kruhový otvor ( průměr 15±1mm)
Obr.1 Kontrolní destička
Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola, Chomutov, Školní 50, příspěvková organizace
Školní 1060/50, 430 02 Chomutov
National Instruments _ Vision builder AI 3.0
1) V inspekčním kroku “Communicate” –
komunikace vyberte ikonu “Serial I/O” a proveďte
nastavení rychlosti a směru otáčení kruhového
dopravníku zadáním příkazu *M0P255# a zhasnutí
signalizačních diod zelené *V11# a červené *V13#.
Zelená signalizuje inspekci OK, červená stav některého
nebo všech kontrolovaných parametrů mimo rozsah.
2) V inspekčním kroku “Acquire Images” - získání
obrazu vyberte ikonu “Acquire Image” pro získání
obrazu z kamery. Trigrování kamery nastavte na
náběžnou hranu. Zpoždění na 15 sekund.
3) ) V inspekčním kroku “Enhance Images” – úprava
obrazu vyberte ikonu „Filtr image“ a vyberte filtr typu
Gaussian 3x3.
4a) V inspekčním kroku “Locate Features”- určení
rysů obrazu vyberte ikonu „Find Straight Edge“
vyhledání rovné hrany. Nastavte vyhledávací okno a
parametry tak, aby došlo k nalezení levé hrany destičky
viz obr.2. body 3 a 4 . Stejným způsobem nalezněte i
dolní hranu body 1 a 2
4b) V inspekčním kroku „Measure Features“ – měření
znaků obrazu vyberte ikonu „Geometry. V položce
geometric features vyberte položku Perpendicular
Projection z dostupných bodů vyberte body 1,3 a 4.
Tím dojde ke zjištění polohy levého dolního rohu
destičky
Obr.2 Ilustrační obrázek nalezení hrany
5) V inspekčním kroku “Locate Features”- určení
rysů obrazu vyberte ikonu “Set Coordinate System” nastavení koordinačního systému. V menu “Settings”
- nastavení vyberte mode na “Horizontal, Vertical and
Angular motion”. V menu “Origin” vyberte
Geometry.
obr.3 Ilustrační obrázek nastavení koordinačního systému
Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola, Chomutov, Školní 50, příspěvková organizace
Školní 1060/50, 430 02 Chomutov
National Instruments _ Vision builder AI 3.0
6) V inspekčním kroku “Enhance Images” –
úprava obrazu vyberte ikonu „Calibrate Image“ a
proveďte
kalibraci
pro
měření
rozměrů
v milimetrech.Vyberte položku „New Calibration“
a zvolte „Simple Calibration“. K ocejchování
využijte vyznačenou vzdálenost na destičce (7cm).
Kalibrační obrázek si uložte na plochu.
Obr. 4 Ilustrační obrázek kalibrace pro měření rozměrů
7) V inspekčním kroku “Locate features”určení rysů obrazu vyberte ikonu “Find Circular
Edge” - nalezení kruhového otvoru. V menu
„Main“ nastavte vyhledávání v závislosti
na
nastaveném koordinačním systému. Pomocí myši
označte vyhledávací oblast. Určete zda budete
hledat hranu vnější ( viz ilustrační obrázek) nebo
vnitřní a vhodně nastavte i další parametry.
V menu „Limits“ nastavte minimální a maximální
dovolený poloměr daného otvoru (nominální
průměr vnější hrany je 15 mm v toleranci ±1mm).
Obr. 5 Ilustrační obrázek nalezení kruhového otvoru
Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola, Chomutov, Školní 50, příspěvková organizace
Školní 1060/50, 430 02 Chomutov
National Instruments _ Vision builder AI 3.0
8) V inspekčním kroku “Measure Features” měření znaků obrazu vyberte ikonu “Caliper” měření mezery oddělené hranami objektu a změřte
šířku destičky. V menu „Main“ nastavte
vyhledávání v závislosti
na nastaveném
koordinačním systému. Pomocí myši označte
vyhledávací oblast. V menu „Settings“ viz obr.6
proveďte vhodné nastavení parametrů tak, aby se
změřil požadovaný parametr. V menu „Limits“
nastavte minimální a maximální dovolenou šířku
destičky (nominální šířka destičky je 95 mm
v toleranci ±1mm).
Obr. 6 Ilustrační obrázek nastavení měření šířky destičky
9) V inspekčním kroku „Identify Parts“ –
identifikace částí vyberte ikonu „Read 1D
Barcode“ – čtení čárového kódu. Pomocí myši
nastavte čtecí okénko na čárový kód. V menu
„Barcode Type“ vyberte typ kódu EAN 13. V menu
„Limits“ zaškrtněte položku „code aquals“ a
nastavte 0000012345670. Inspekce bude „pass“
jestliže přečtený kód bude souhlasit s uvedeným
v dané položce.
Poznámka : Nevýhodou při požadavku čtení kódu
je, že čtecí okénko je statické a neotáčí se
v závislosti na nastaveném koordinačním systému.
Obr. 7 Ilustrační obrázek nastavení čtení čárového kódu
Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola, Chomutov, Školní 50, příspěvková organizace
Školní 1060/50, 430 02 Chomutov
National Instruments _ Vision builder AI 3.0
Obr. 8 Ilustrační obrázek nastavení čtení a kontroly textu
10) V inspekčním kroku „Identify Parts“
čtení/ověření textu. Pomocí myši nastavte
V našem případě SPŠ. V menu „Main“
koordinačním systému. Následuje krok (
rozpoznávat požadovaný text. Rozpoznané
návodu nacházejícím se v daném menu.
– identifikace částí vyberte ikonu „Read/Verify Text“
oblast, ve které bude vyhledáván požadovaný text.
nastavte vyhledávání v závislosti na nastaveném
„Menu Mode“) ve kterém musíte naučit program
znaky uložte do souboru na plochu. Postupujte dle
11) V inspekčním kroku “Use Additional Tools” - použití dalších nástrojů vyberte ikonu “Logic
Calculator” - logická kalkulačka. Nastavení proveďte tak, aby inspekce byla „pass“ jestliže budou
všechny kontrolované parametry v normě. Příklad nastavení je na obr.9.
Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola, Chomutov, Školní 50, příspěvková organizace
Školní 1060/50, 430 02 Chomutov
National Instruments _ Vision builder AI 3.0
Obr.9 Ilustrační obrázek nastavení podmínek pro zjištění výsledku inspekce
12) V inspekčním kroku “Use
Additional Tools”- použití dalších
nástrojů vyberte ikonu “Custom
Overlay” - zobrazení uživatelských dat
v aktuálním obrazu.
obr. 10 Ilustrační obrázek zobrazení výsledků v aktuálním obraze
Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola, Chomutov, Školní 50, příspěvková organizace
Školní 1060/50, 430 02 Chomutov
National Instruments _ Vision builder AI 3.0
vyberte „Indicator Tool“
název indikátoru
poloha okna ve kterém je umístěn text
šířka a výška okna
inspekční krok pro vyhodnocení
text, barva písma a barva podkladu v okně
Obr. 11 Ilustrační obrázek nastavení výsledku měření šířky destičky
13) V inspekčním kroku „Use Additional Tools”- použití dalších nástrojů vyberte ikonu „Delay“
– zpoždění a vhodně nastavte (např. 30ms). Důvodem tohoto kroku je zabezpečit, aby k zastavení
točny nedošlo ihned po obdržení triggeru, ale točna se ještě nepatrně pootočila. Pokud to neučiníte,
může docházet k tomu, že po dalším rozeběhnutí točny se opět vytvoří trigger a dojde
k opakovanému sejmutí a vyhodnocení stejného obrazu.
14) V inspekčním kroku “Communicate” – komunikace vyberte ikonu “Serial I/O” a proveďte
následující nastavení v závislosti na výsledku „logické kalkulačky“
• Výsledek je „pass“ tj. všechny čtyři kontrolované parametry jsou v normě
rozsviťte zelenou Led diodu zadáním příkazu *V01#
• Výsledek je „fail“ tj. jeden nebo více kontrolovaných parametrů je mimo toleranci
rozsviťte červenou Led diodu zadáním příkazu *V03# , zapněte „sirénu“ příkazem *VB# a zastavte
točnu příkazem *M0S#
15) V inspekčním kroku „Use Additional Tools”- použití dalších nástrojů vyberte ikonu „Delay“ –
zpoždění a nastavte dobu po kterou bude točna zastavena (např. 2s).
16) V inspekčním kroku “Use additional tools”- použití dalších nástrojů vyberte ikonu “Set
Inspection Status” - Nastavení celkového výsledku inspekce. Označte položku „Equals Specified
Measurement“ a v nabídce vyberte položku „Logic Calculator 1 - Step status“
Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola, Chomutov, Školní 50, příspěvková organizace
Školní 1060/50, 430 02 Chomutov