自动对位装置调试说明书样本.doc

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自动对位装置调试说明书

哈尔滨天源石化装备制造有限责任公司

目 录
一 调试之前的必备工作 2
1、 视觉传感器及其支架的安装 2
2、 视觉传感器的镜头焦距调整 3
二 视觉传感器的网络连接 5
1、 设置电脑本地连接的IP地址 5
2、 配置视觉传感器与电脑连接 6
3、 In-Sight Explorer 3.3.0软件界面简介 10
三 应用视觉传感器采集模板进行调试 14
1、 加载作业样本 14
2、 模板采集 17
2.1、 调整模型区域 17
2.2、 调整查找区域 21
2.3、 填写定义中心 21
2.4、 保存作业 22
2.5、 ”启动”与”串行端口”设置 25
四 注意事项及技巧 27
一 调试之前的必备工作
1、 视觉传感器及其支架的安装
将视觉传感器与支架按下图中方向放入防爆防护罩内, 将支架的四个长条孔与防护罩内四个螺丝孔对中, 并使镜头位于防爆壳体的中心, 用M5螺丝加弹、 平垫固定好, 拧紧。
灯
灯

视觉传感器

注: 上图中标示的接线的颜色可能会随着产品批次的不同有所变化, 接线部分可参照相应图纸, 并注意对应要求, 防爆壳体与支架的安装可参照对应机械图纸。( 图纸后附)
2、 视觉传感器的镜头焦距调整
调试之前, 先将视觉传感器与电脑经过网线相连, 并打开In-Sight Explorer 3.3.0软件, 联机后观察图像( 注: 具体操作方法参见二、 三项) , 在现场有罐车的前提下, 将大鹤管手动对位至罐口正上方, 鹤管下降使密闭盖盖在罐口上, 前后左右四周密闭盖漏出部分接近均等, 然后提起鹤管, 盖上罐盖, 将防爆壳体前盖卸下, 逆时针旋转打开视觉传感器镜头罩, 露出镜头, 呈现如下图
焦距调节胶圈

将图中标记的”螺丝”逆时针旋转松开( 不用拧下) , 打开 接口板( 如下图) 上的”光源硬件开关”, 使LED灯点亮, 并将罐车盖打开之后旋转图中标记的”焦距调节胶圈”, 按镜头上箭头标注方向调节远近, 调节焦距标准以电脑软件中呈现的图像最清晰为准, 调整好后, 关闭LED灯, 顺时针锁紧图中标记的螺丝, 盖好防爆壳体前盖, 即可采集当前罐口,进行初步调试。
功能指示灯
注: 上图中未标记的螺丝为调节光圈用, 调节方法与调节焦距相同, 出厂之前光圈已调好, 勿动。

接口板 图:
光源硬件开关
接线端子

注: ”功能指示灯”和”接线端子”的具体定义见接口板安装盒上的标注。
二 视觉传感器的网络连接
1、 设置电脑本地连接的IP地址
打开电脑的”控制面板”, 双击进入”网络连接”, 鼠标移到”本地连接”上点右键, 选择”属性”, 弹出对话框:

选中”Internet 协议( TCP/IP) ”, 鼠标左键点”属性”, 弹出对话框:

按上图所示修改IP地址, 改好后点击”确定”保存。
至此, 电脑本地连接的IP地址设置完毕。
2、 配置视觉传感器与电脑连接
当电脑与任何一个视觉传感器经过网线首次连接时, 都需要配置视觉传感器。具体方法如下:
用网线将视觉传感器与电脑连接好, 视觉传感器通电。打开In-Sight Connection Manager 3.3.0, 设置如下图:

点击”下一步”, 进入下图:

点击”下一步 进入下图:

等待”总体进度”完成, 自动进入下图:

点击”是”, 进入下图:

自动生成, 不需要修改

注: 此图中的”新IP地址”和”新子网掩码”是自动生成, 不需要修改成上图的地址。

点击”配置”, 进入下图:

按顺序执行上图红框中的操作: 断开视觉传感器的电源 → 保持网线连接 → 重新给视觉传感器通电。
等待”总体进度”完成, 自动进入下图:
点击”确定”自动退出In-Sight Connection Manager 3.3.0 。
至此完成视觉传感器与电脑连接的配置。
3、 In-Sight Explorer 3.3.0软件界面简介
打开In-Sight Explorer 3.3.0软件, 如下图:

注: ”表格”与”联机”两个按钮使用较频繁。

文档编辑表格
”联机”/”脱机”状态指示
”表格”按钮
”联机”按钮
显示当前作业名称

”表格”按钮用于图像显示区域是否叠加文档编辑表格。用于图像显示与文档编辑界面的切换。界面显示区别如下:
点击”表格”按钮, 切换为有效时, 图标为 , 底色为橙色。显示区域如下图: ( 能够对模板参数进行设置)

点击”表格”按钮, 切换为无效时, 图标为 , 底色为蓝色。显示区域如下图: ( 能够清楚的观察图像)

”联机”按钮用于控制视觉传感器是否连续工作。而且在联机状态下, 无法对视觉传感器进行设置等任何操作。如要对视觉传感器进行设置, 必须切换到脱机状态。
脱机状态下, 点击”联机”按钮, 弹出对话框如下图, 点击”是”切换到联机状态

”联机”按钮图标为, 底色为橙色。软件界面右下角显示如下图:

联机状态下, 点击”联机”按钮, 弹出对话框如下图, 点击”是”切换到脱机状态

”联机”按钮图标为, 底色为蓝色。软件界面右下角显示如下图:

三 应用视觉传感器采集模板进行调试
相机设置: 如下图, 触发器设置为连续, 自动曝光设置为连续

1、 加载作业样本
打开In-Sight Explorer 3.3.0, 选择需要操作的视觉传感器, 单击鼠标右键弹出选择菜单, 选中”显示作业视图”, 单击鼠标左键。如下图所示:
把视觉传感器调整到”联机”状态, 视觉传感器会传回一格图像, 显示在图像显示区域。( 点击”表格”按钮, 切换到图像显示, 经过观察图像清晰程度可在此时对视觉传感器的镜头焦距进行调整。)
为方便现场工作, 直接加载编辑好的作业样本。具体操作如下:
如上图, 鼠标左键单击”文件”选项, 弹出选择菜单, 选中”打开作业”, 单击鼠标左键, 弹出对话框。如下图:
作业样本( .job 文件)

找到存放作业样本的位置( 上图示例中, 作业样本存放在桌面) , 选中”作业样本”, 鼠标点击”打开”加载作业。加载后如下图:
2、 模板采集
下面开始采集模板操作:
将视觉传感器调整到”联机”状态, 点击”表格”按钮切换到图像显示。此时手动将鹤管对到罐口正中心, 然后经过接口板上”光源硬件开关”点亮LED灯, 按之前介绍的方法调整好视觉传感器的焦距, 并经过调防爆盒镀铬导向杆的长度来调节角度, 使罐口在视野范围的正中位置, 之后开始采取模板。如下图:

2.1、 调整模型区域
点击”联机”按钮, 将视觉传感器调整到”脱机”状态, 点击”表格”按钮切换到文档编辑表格。双击表格中”A2”位置的”Patterns”函数弹出对话框, 如下图:

得到下图显示对话框: 首先将查找数量设置为1, 角度范围设置为0, 支持缩放公差( 复选框选中) 。

此时即进入选模板阶段, 操作如下: 鼠标选中对话框中的”模型区域”选项, 双击”模型区域”可出现红色坐标框, 此框能够自由拖动、 修改范围大小, 旋转方向。调整此框并让其围住图像中呈现的罐口的图形, 如下图:

红框要紧贴罐口边缘, 调整好后双击红框内区域返回函数操作界面, 此时可点击”表格”按钮, 切换到图像显示, 观察此罐口作为模板所呈现的特征。如下图:

图中绿十字中心就是罐口的中心, 绿边缘线即为罐口特征量, 要求边缘线尽量平整、 圆滑, 无毛刺, 且为一个椭圆形, 周围无其它绿线或尽量减少干扰。( 若周围干扰较多, 调整完2.2中的”查找区域”后, 在使用这个模板时可提高”目标亮度”进行对位测试。”目标亮度”在”Image”函数下设置。双击”A0”位置的”Image”, 弹出对话框, 双击”自动曝光”展开其子目录, 可找到”目标亮度”选项。如下图:
双击后出现下图对话框:

若提高目标亮度后仍不能满足对位精度, 则需要换下一罐口重新选择模板。)
2.2、 调整查找区域
调整完”模型区域”后, 再次双击”A2”位置的”Patterns”函数弹出对话框, 双击对话框中的”查找区域”选项。此时也会出现一个可拖动的红色坐标框, 调整该红框使其覆盖范围达到最大, 即罐口的查找区域就是整个视觉传感器的可视范围。如下图:

在双击红框内区域返回”Patterns”函数操作界面, 点击”确定”, 完成本次模板采集过程
2.3、 填写定义中心
此时在In-Sight浏览器界面上 Col下方单元格内的数字即是罐口的”中心坐标”, 如下图:
中心坐标

将这个数据填写在如下图的单元格中: ( 双击红框中的单元格, 输入中心坐标值, 按”回车”键完成填写, 作为”定义中心”的值。)

注: 上图中”查找中心”的值是自动采集的, 在自动对位时是变化的。而”定义中心”是模板的罐口中心, 是在同一个模板中是固定的, 只要模板重新设置过或者重新建立, 那么定义中心也随之改变。
2.4、 保存作业
在完成以上操作后按照下图所示, 将当前作业存入传感器:
”作业另存为”

单击”文件”选择”作业另存为”, 然后单击In-sight传感器。如下图:
选择传感器

选择存储的传感器名称:

双击选中的传感器, 弹出对话框。如下图:
在”文件名”一栏输入当前作业名称( 可自定义) , 然后点击”保存”。
2.5、 ”启动”与”串行端口”设置
保存作业后, 在”传感器”菜单中选择”启动”选项。如下图:

单击”启动”弹出对话框。如下图: ,

在”作业”一栏中单击下拉箭头, 选择之前保存的作业名称, ”联机”一栏打对勾, 然后点击”确定”。这样才能在重上电后, 自动运行当前所选中的作业。
在”传感器”菜单中选择”串行端口设置”选项。如下图:

单击”串行端口设置”弹出对话框。如下图:

按下列参数设置:
波特率: 9600 数据位 : 8
停止位: 1 奇偶校验: 无 握手: 无
输入结束符: 13 输出结束符: 0
设置完成后点击”确定”。

经过以上步骤完成了模板采集。在退出In-Sight Explorer 3.3.0软件之前, 务必点击”联机”按钮, 使传感器处于”联机状态” 。此时, 能够退出软件, 观察自动对位是否对位准确。
四 注意事项及技巧
到此为止, 采集模板初步完成, 模板采集不够理想, 则换下一车重新采集, 采集方式依照上述过程。
下面介绍一些采集模板时的注意事项和小技巧:
调试时”目标亮度”视现场的光照调整, 以能虑去罐口周边干扰图像, 又能够看清模板区域为佳, 当前一般调整为60-65左右, 另在采集模板图像时最好视在晚上无日光照射之后, 打开LED照明灯, 取标准罐车口为模板
1、 在取模板时若罐口情况复杂可提高”目标亮度”, 在程序联机运行时可再将”目标亮度”降低,
2、 要取罐口直径为600mm的罐口当做模板, 这样在遇到GQ70时的对位精度相对会有所提高, 反之则有对不中的情况
3、 模板查找区域可尽量放大至全视野范围内,
4、 若在试车过程中出现给出左移或右移信号就停车时, 可将左移和右移的判断条件互换。
5、 在采取的模板中, 若仅有一点小的瑕疵, 可经过绘图软件将其修饰掉
注意: 每次修改作业后只要不保存, 则相机重新上电后不会执行修改后的作业, 如果需要执行修改后的作业, 一定要保存在”启动”项设置的名称所指定的作业中。
作业样本只是提供了一个共参考的程序样本, 有些参数的设置还需要现场调整, 例如前进、 后退、 减速、 停止等参数的设置。调整简单, 仅需要修改符号或更改数字。