2． iRVision 启动设置

1． iRVision 概述

1．1 Offset 补偿和检测方式

根据 iRVision 的补偿和测量方式的不同，iRVision 可作以下分类：

对具体的应用，理解不同 iRVision 的特性并选择一个适合的应用是 非常重要的。

z offset 补偿分类

- 用户坐标系补偿 (User Frame Offset)

机器人在用户坐标系下通过 Vision 检测目标当前位置相对初始 位置的偏移并自动补偿抓取位置。

- 工具坐标系补偿 (Tool Frame Offset)

机器人在工具坐标系下通过 Vision 检测在机器人手爪上的目标 当前位置相对初始位置的偏移并自动补偿放置位置。

检测目标位置 修正机器人姿态

放置目标

用户坐标系 工具坐标系

z 测量方式分类

检测目标位置 修正机器人姿态

抓取目标

- 2D 单视野检测 (2D Single-View) 2D 多视野检测 (2D Multi-View)

iRVision 2D 只用于检测平面移动的目标 (XY 轴位移、Z 轴旋转 角度 R)。其中，用户坐标系必须平行于目标移动的平面，目标在 Z 轴方向上的高度必须保持不变。目标在 XY 轴方向上的旋转角 度不会被计算在内。

- 2.5D 单视野检测 (2.5D Single-View / Depalletization) IRVision 2.5D 比较 iRVision 2D，除检测目标平面位移与旋转 外，还可以检测 Z 轴方向上的目标高度变化。目标在 XY 轴方向 上的旋转角度不会被计算在内。

- 3D 单视野检测 (3D Single-View) 3D 多视野检测 (3D Multi-View)

iRVision 3D 用于检测目标3 维内的位移与旋转角度变化。

2D 检测 2.5D 检测 3D 检测

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1．2 照相机固定方式

iRVision 支持以下的照相机安装方式：

z 固定照相机 (fixed camera)

优势：可以在机器人运动时照相。

照相机连接电缆铺设简易化。

可以使用 Tool frame offset。

劣势：检测区域固定化。

如果因外界因素导致照相机和机器人间相对位置变更，必 须重新示教 camera calibration。

z 照相机固定在机器人上 (robot-mounted camera)

围增加。

人或外围设备干涉。

优势：检测区域可以随机器人变化，整体检测范 较大的照相机焦距使用可能，检测精度提升。

易拓展再检测功能。

劣势：机器人必须停止照相。

必须注意光源是否被机器

必须注意照相机连接电缆的磨损现象。

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2． iRVision 启动设置

2.1 连接照相机

配置照相机后面板开关

SONY XC-56 or SONY XC-HR50、XC-HR57

开关 出厂设置 iRVision 设置

DIP switches 全部 OFF 7、8 ON，其余 OFF

75－ohm terminal ON ON

HD/VD signal selector EXT EXT

照相机与控制柜的连接

R-30iA 控制柜主板上有一个照相机接口（JRL6），视觉板上有四个照相机接口(JRL6A~D)。

1）当只使用一个照相机时，将照相机直接连接到主板端口 JRL6 上或视觉板端口 JRLA 上 2）当使用多个照相机时，可用复用器连接。

复用器的连接

照相机 复用器端口 主板

照相机 1 JRL6A

照相机 2 JRL6B

照相机 3 JRL6C

照相机 4 JRL6D

照相机 5 JRL6E

照相机 6 JRL6F

照相机 7 JRL6G

照相机 8 JRL6H

JRL6

三种复用器

复用器 端口数 备注

Multiplexer A 4 可连接照相机或 3D 激光视觉传

感器

Multiplexer B 4 不能连接 3D 激光视觉传感器

Multiplexer C 8 不能连接 3D 激光视觉传感器

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2.2 启动设置 软件需求：

●1A05B-2500-J868 ! iR Vision Standard

●1A05B-2500-J869 ! iR Vision TPP I/F

●1A05B-2500-J871 ! iR Vision UIF Controls

●1A05B-2500-J900 ! iR Vision Core

●1A05B-2500-J901 ! iR Vision 2DV

●1A05B-2500-J902 ! iR Vision 3DL

Ethernet 连接：

机器人 电脑 IP 地址 10.10.10.1 10.10.10.2 子网掩码 255.255.255.0 255.255.255.0

网关 10.10.10.1 10.10.10.1

机器人控制柜 IP 地址设置 1） MENUS——[6 SETUP]

2） 按 F1 [TYPE]——[Host Comm]

3） 选 TCP/IP

4） 输入机器人控制柜名 [Robot name]

5） 输入机器人控制柜 IP 地址[Port#1 IP addr]

6） 输入子网掩码[Subnet mask]

7） 输入 IP 地址默认网关[Router IP addr]

8） 关机重启

PC 的 IP 地址设置

1） 在“控制面板”中双击“网络连接”——右击“本地连接”——选择“属性”

2） 选择“Internet 协议 （TCP/IP）”——点击“属性”

3） 选取“使用下面的 IP 地址”——分别输入“IP 地址”、“子网掩码”、“默认网关”——点击“确认”

修改 IE 浏览器设置

1） 在“控制面板”中双击“Internet 选项”——选择“安全”标签 2） 选取“可信站点”——点击“站点”

3） 在“该网站添加到区域”中输入机器人控制柜 IP 地址——点击“添加”

4） 不选“对该区域中的所有站点要求服务器验证（https:）”——点击“关闭”

5） 选择“隐私”标签——点击“弹出窗口阻止程序”中的“设置”按钮

6） 在“要允许的网站地址”中输入机器人控制柜 IP 地址——点击“添加”——点击“关闭”

7） 选择“连接”标签——点击“局域网设置”

8） 不选“代理服务器”下“为 LAN 使用代理服务器”选项 9） 点击“确定”，完成设置

修改 Windows 防火墙设置

1） 在“控制面板”中，双击“网络和 Internet 连接”

2） 双击“Windows 防火墙”——选择“例外”标签

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3） 点击“添加程序”——选择“Internet Explorer”

4） 点击“确认”，完成修改

在 PC 上安装 Vision UIF 控件

1） 打开“IE 浏览器”，在“地址栏”中输入机器人控制柜 IP 地址，打开机器人主页

2） 在“iR Vision”中点击[Vision Setup]，如 PC 已安装该控件，则进入 Vision Setup 页面；如 PC 未安 装该控件，则弹出安装“Localhost”对话框

3） 选择 MC 或 USB，点击“Continue”，弹出“File Download”对话框 4） 点击“Run”开始下载

5） 下载完成时弹出安装对话框，点击“Run”开始安装，安装完毕时，IE 浏览器自行关闭

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3 iRVision 一般设置

示教应用用户坐标系 (Application User Frame)

3．2 示教用户坐标系 (Application User Frame)

1) 机器人工具坐标系标定 (TCP)

使用 6 点法标定一个准确的机器人工具坐标系(TCP)。

- 在作成用户坐标系和照相机标定时，必须使用点对点的示教形 式，所以我们需要一个准确的 TCP。

- 对 TCP 选择哪一个点并无特别要求，一般，我们选择把示教用 针安置在机器人手爪上，以针的顶端为 TCP 原点。

- 使用精度高的示教用针将节省再次示教时间。

- TCP 的精度高低将影响整个 iRVision 的精度，请准确的进行 TCP 的示教并确认其准确性，因为对 TCP 的方向性无要求，

三点法也可以使用。

设置照相机 (Camera Setup)

标定照相机 (Camera Calibration)

示教 Vision 程序 (Vision Process)

示教机器人程序 (TP Program)

步骤 1~3 对所有 Vision 都适用

根据不同 Vision 应用有所不同

设置参考点 (Reference Position)

使用精度高的三爪卡盘和唯一的针 以针顶端为原点设置 TCP

改变机器人姿态，调整手爪方向性 确认 TCP 的准确性，TCP 精度会影 响 Vision 的精度

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2) 应用用户坐标系标定 (Application User Frame)

使用作好的工具坐标系标定一个用户坐标系，我们称此用户坐标 系为 Application User Frame。

- 一般此用户坐标系设置在目标定位的平面上任意水平位置。

- 照相机标定对应照相机在此用户坐标系内的相对位置。

- 确认 XY 平面平行与目标位移的平面，Z 轴正方向指向照相机。

- Vision 检测出目标在用户坐标系内位置并补偿给机器人。

3．3 设置照相机 (Camera Setup)

1) 打开机器人主页，选择 [Vision Setup] 进入Vision设置界面。

2) 选择 [Camera Setup Tools]，点击 ，新建一个照相机。

在照相机标定时，照相机 相对用户坐标系的位置和 方向将被计算所得。

Name：

照相机名 Type：

照相机形式 请选择

Progressive Scan Camera

3) 点击 [OK] 确认，双击建立的照相机或点击 选择，进入照相机设置界面，完成如下设置。

Comment：注释 Port Number：接口号 请选择照相机对应连接接口 Camera Type：照相机型号 SONY XC-56

Default Exposure Time：

默认曝光时间

曝光时间↑，视野明暗度↑

曝光时间↓，视野明暗度↓

请调整合适值

Robot Mounted Camera ： 照相机是否固定在机器人上 Robot Holding the Camera :

当照相机固定在机器人上时 设置固定相机的机器人

Camera parameters:相机参数 4) 完成所有设置后，点击 [SAVE] 存盘。

Application User Frame

World Frame 照相机确定目标，并计算 在用户坐标系内的偏移。

机器人基于在用户坐标系 内的偏移进行运动。

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3．4 照相机标定 (Camera Calibration)

照相机标定用于建立照相机坐标系与应用坐标系(Application User Frame) 之间的对应关系。iRVision 支持以下 2 种标定方式。

z 简易二点法 (Simple 2D calibration) 可以对应多种 2D 视觉应用。

z 栅格板标定 (Grid calibration)

可以对应所有 2D/3D 视觉应用。可细分为：

- 2D 标定 (Grid pattern calibration) - 3D 标定 (3D Laser calibration)

- 视觉跟踪标定 (Visual tracking calibration) 3．4．1 照相机镜头调整 (Adjustment of lens)

在选定照相机后，完成标定前，一般需要先对镜头做下调整，调整步 骤如下：

1) 在 Camera Setup Tools 下选择需要标定的照相机，进入 Camera Setup 界面。点击 进行连续成像。查看视野内是否能有效观测 到目标。如不能，调整目标位置(对 Fixed Camera)或示教机器人 (对 Robot-mounted Camera)

2) 调整镜头光圈至最小，虹径放至最大，点击 进行一次成像，观 察成像效果，调整曝光时间，比对视野内最亮区域和最暗区域，

保持最亮区域的灰度(g)在 200 左右。

3) 调整镜头焦距使成像清晰，测量镜头至成像目标间的距离并记录，

在此我们记录为 H。

4) 调整镜头光圈至最大，虹径放至最小，点击 进行一次成像，观 察成像效果，降低曝光时间，比对视野内最亮区域和最暗区域，

保持最亮区域的灰度(g)在 200 左右。

H

5) 锁定镜头光圈和焦距，记录曝光时间 t，调整完毕。

通过调整镜头，将会得到清晰的成像和较短的曝光时间。

选择一个明显可见的目 标作为成像对象

注意事项：

z 对 3D 应用，照相机镜头不可调整，H 值为 400mm。

Live Image：

连续成像 Snap Image：

一次成像 (row, col, g)：

行、列、灰度

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3．4．2 简易二点法 (Simple 2D Calibration)

简易二点法只适用于旧版本 2D 视觉应用。系统通过 2 个不同点位的坐标转换来换算得出照相机和用 户坐标系间的相对关系。( X 轴、Y 轴的偏移和指向) 在条件允许的情况下，我们推荐尽量使用栅格板标定。

(Grid pattern Calibration)因为栅格板标定更简单、更精确。

简易二点法步骤如下：

1) 打开机器人主页，选择 [Vision Setup] 进入Vision设置界面。

2) 选择 [Camera Calibration Tools]，点击 ，新建一个标定。

标定形式

ation Tool

3) 点击 [OK] 确认，双击建立的标定或点击

Name：标定名 Type：

请选择 Simple 2-D Calibr

选择，进入简易二点法标定设置界面，完成以下设置。

Comment：注释 照相机

暗度↑

，视野明暗度↓

，照相机

4) 在照相机视野范围内斜角放置两块明显标志物，点击

Camera：照相机名 请选择你想标定的 Exposure Time：

曝光时间

曝光时间↑，视野明 曝光时间↓

请调整为合适值 t Application User Frame：

应用用户坐标系号 标定时使用的机器人用户坐 标。在 2D 运用中，设定的用 户坐标系 XY 平面必须与目 标工件平面平行。指定 3.2 所 述的用户坐标系

进行一次 成像。

标志物#1

标志物#2

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5) 在 Calibration Point #1 中点击 [Find]，将第一点用显示红框围绕起来，点击 [OK] 确认，重复此步 于第二点 Calibration Point#2。[Edit] 可用于细微调整标定中心(屏幕显示为带标号绿色十字)。

6) 以 3.2 所述工具坐标系的端点为基点，示教机器人 TCP 基点对应 Ca ation Point#1 中第一点十 字中心。然后在在 Calibration Point #1 中点击 [Record]，重复此步骤于第二点 Calibration Point#2。

系统自动解算出照相机与用户坐标系对应关系并显示于 Calibration Date 中。

) 完成所有设置后，点击 [SAVE] 存盘。

注意事项

动平面平行。正确 设置照相机，确认照相机的光轴与应用用户坐标系垂直。应用用户坐标系的 Z 轴必须指向

z 应用用户坐标系必须在照相机标定执行前设置，在标定照相机后，更改应用用户坐标系将 必须重新标定照相机。

z

距镜头时(焦距小于 12mm)，镜头的失真将反向影响偏移的精确性。

工件在斜面运动 骤

libr

7

：

z 正确设置应用用户坐标系，确认应用用户坐标系的 X-Y 平面与 目标移

照相机。

z 用于标定照相机的标志物高度必须与目标一致。

有如下 2 种情况，请使用栅格板标定 - 选用短焦

- 复数目标存在不同高度，简易二点法不支持复数目标不同高度的侦测。

工件在水平面运动

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3．4．3 2D 标定 (Grid pattern Calibration) 标准照相机标定方式，对于 2D 应用，我们 用如下 2 种方式：

z 双板标定 (2 plane) 2D 标定步骤如下：

1) 打开机器人主页，选择

采 z 单板标定 (1 plane)

[Vision Setup] 进入Vision 2) 选择 [Camera Calibration Tools]，点击

设置界面。

，新建一个标定。

标定名 标定形式

alibration

3) 点击 [OK] 确认，双击建立的标定或点击

Name：

Type：

请选择 Grid Pattern C

选择，进入 2D 栅格标定设

照相机名

xposure Time：

光时间

曝光时间↑，视野明暗度↑

曝光时间↓，视野明暗度↓

标。在 2D 运用中，设定 平面必须

与目标工件平面平行。指 标系

4) 对应不同的 iRVision 应用方式，选择单板标定或双板标定，完成以下设置

： 由照相 置界面，完成以下设置。

Comment：注释 Camera：

请选择你想标定的照相机 E

曝

请调整为合适值 t Application User Frame：

应用用户坐标系号，照相机 标定时用的机器人用户坐

的用户坐标系 XY 定 3.2 所述的用户坐

。

Number of Planes 选择是单板或双板，

机安装方式决定

单板：照相机固定并且固定 装置静止

双板：照相机或栅板安装在 机器人手臂上

ng Fixture：

选择工件夹具是否受机器 Calib.Grid Held by Robot

选择栅格板是否安装在机 器人上

Robot Holdi

人控制 Grid Spacing：栅格距离

设定栅格板上栅格点间的距离，默认为 15mm

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5) 示教机器人计算标定坐标系 (Calibration Grid Frame)，完成如下设置。

C

选择示教完成的标定坐标系 alibration Grid Frame：

●栅板安装在固定位置，选 择用户坐标系；

● 栅 板 安 装 在 机 器 人 手 臂 上，选择工具坐标系 P

选

O ocal Distance：

单板标定选择 Yes，设置镜头 标定坐标系点对点示教方式 (touch up)：

栅 标系端点为基点，四点

法设置。

rojection：

择 Perspective 中心投影 verride F

镜头焦距设置

焦距值，双板标定选择 No

－ 格板不安装在机器人上，Calibration Grid Frame 选择 User Frame，以工具坐

－栅格板安装在机器人上，Calibration Grid Frame 选择 Tool Frame，以工具坐标系端点为基点，六点法设 置。工具坐标系示教完成后，手动将 X 轴旋转角度 W 增加 90°完成。

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标定坐标系自动示教方式 (Vision frame setting)：

通过 Vision frame setting 功能，机器人可以自动检测并计算标定坐标系 (Calibration Grid Frame)。

软件需求：Vision TCP A05B-2500-J867 执行 VFTUMAIN.TP 程序如下：

设置用户坐标系 设置工具坐标系 示教程序起始机器人位置 设置照相机曝光时间 设置机器人姿态

计算 TCP

将计算所得 TCP 导入 User Frame 考相关手册。

详细设置请参

6) 如果选择单板标定，将栅格板放置于照相机视野中并使栅格板饶 X或Y轴轴旋转 30 度左右。点击 进行一次成像，在 1#Plane中 点击 [Find]，将栅格板成像用红框围绕起来，点击 [OK] 确认。

点击[Set Frame]，完成标定。如果选择双板标定，跳过此步。

7) 如果选择双板标定，示教机器人使栅格板置于照相机视野中，示 教机器人高度低于最佳成像高度 H 50mm，点击 进行一次成像，

在 [OK

1#Plane 中点击 [Find]，将栅格板成像用红框围绕起来，点击 ] 确认。示教机器人高度高于最佳高度 50mm，点击 进行一 成像，在 2#Plane 中点击 [Find]，将栅格板成像用红框围绕起

，点击 [OK] 确认。点击[Set Frame]，完成标定。

次 来

8) 点击 [Point] 选项，核对 30°

注意侦测范围 避免非侦测点的干扰

H 50mm

50mm 1#Plane

2#Plane

批注 [zzq1]: 单板－照相机 固定并且固定装置静止；双 板－照相机或栅板安装在机 器人手臂上

批注 [zzq2]: 计算栅板与照 相机相对位置

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是否有和实际点位误差较大的点 (Err>0.5)，如有，在 Point Number 内填写需要删除的点，点击 elete]，标定数据将重新计算。

侦测点数据列表

mera Relative to Calibration Grid)。完成所有设置后，点击 VE] 存盘。

Focal Distance：焦距

意事项：

z 正确设置应用用户坐标系，确认应用用户坐标系的 X-Y 平面与 目标移动平面平行。正确 设置照相机，确认照相机的光轴与应用用户坐标系垂直。应用用户坐标系的 Z 轴必须指向 照相机。

z 应用用户坐标系必须在照相机标定执行前设置，在标定照相机后，更改应用用户坐标系将 必须重新标定照相机。

在计算完成后坐标系值将改变，在示教机器人程序起始点时请 z Vision frame setting 只对 6 轴机器人有效，4 轴和 5 轴机器

相机型号为 SONY XC-56。

[D

点击 [Date] 选项，核对标定结果 (Focal Distance 和 Position of Ca

[SA 9)

核对是否接近镜头焦距±5%

Lens Distortion：镜头失真度 Magnification：放大倍率 核对是否在 0.3~0.5mm/pixel Image Center：成像中心 核对是否在(240，256)±10%

Mean error value：平均误差值 Maximum error value：最大误差值 照相机相对栅格板位置

注

z 使用 Vision frame setting 标定时请注意机器人运动范围，确认与周遍设备无干涉。因为 使用 J 关节模式。

人不能使用此功能，对应照

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3．4．4 3D 标定 (3D Laser Calibration)

3D 照相机标定方式，如果照相机用于 2D 应用，3D 标定同样有效。

3D 标定步骤如下：

1) 打开机器人主页，选择 [Visio

n Setup] 进入Vision设置界面。

2) 选择 [Camera Cali ration Tools]b ，点击 ，新建一个标定。

Name：

标定名 Type：

标定形式 请选择

3D Calibration Tools

3) 点击 [OK] 确认，双击建立的标定或点击 选择，进入 2D 栅格 标定设置界面，完成以下设置。

Com Cam

Expo

ment：注释 era：照相机名 请选择你想标定的照相机

sure Time：曝光时间

请调整为合适值 t

4) 选择双板 器人计算标定坐标系 (Calibration Grid Frame)，完成以 设置。

Calib.Grid Held by Robot：

选择栅格板是否安装在机器 人上

Robot Holding Fixture：

选择工装夹具是否受机器人 控制

Calibration Grid Frame：

选择示教完成的标定坐标系 曝光时间↑，视野明暗度↑

曝光时间↓，视野明暗度↓

Laser Exposure Time：

激光曝光时间

Application User Frame：

应用用户坐标系号 指定 3.2 所述的用户坐标系 标定，同 2D 标定一样，示教机

下

●栅板安装在固定位置，选 择用户坐标系；

● 栅 板 安 装 在 机 器 人 手 臂 上，选择工具坐标系 Projection：选择 Perspective 中心投影

Grid Spacing：栅格距离，设定栅格板上栅格点间的距离，默认为 15mm

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5) 设置激光参数或维持默认值，点击 进行连续成像，点击 显示屏幕中心，点击 打开激光，

教机器人使栅格板中心、屏幕中心和激光交叉点重合并确认 3D 相机至栅格板距离是否在 400mm 左右。

er Contrast：

比度，默认 50 Laser Points：

数，默认 50

大线性误差，默认 3mm tatus of Fixture Position:

上 时 ， 点 击 [Set] 将 Frame 作

6) 示教机器人高度为 350mm，点击

示

Min. Las 最小激光对 Min. Num.

最小激光点

Max. Line Fit Error：

最 S

当照相机没有安装在机器人

Application User 为标定固定装置的位置

进行一次成像，在 1#Plane 中点击 [Snap and Find]，将栅格板

[OK] 确认。示教机器人高度为 450

成像用红框围绕起来，点击 mm，点击 进行一次成像，

在 2#Plane 中点击 [Snap and Find 起来，点击 [OK] 确认。点击[Set]，

7) 点 击 [Point] 选 项 ， 核 对 是 否 有

(Err>0.5)，如有，在 Point Number ，点击 [Delete]，标定数据将重新计算。

]，将栅格板成像用红框围绕 完成标定。

50mm

50mm

H=400mm 1#Plane

2#Pl

和 实 际 点 位 误 差 较 大 的 点 内填写需要删除的点

侦测点数据列表 ane

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8) 点击 [Date] 选项，核对标定结果 (F of Camera Relative to Calibration G [SAVE] 存盘。

Focal Distan 接近 Lens Distort Magnificatio 核对是否在 Image Cente 核对是否在(

Mean error v r

注意

户坐标系，确认应用用户坐标系的 X-Y 平面与 目标移动平面平行。正确 认照相机的光轴与应用用户坐标系垂直。应用用户坐标系的 Z 轴必须指向

必须在照相机标定执行前设置，在标定照相机后，更改应用用户坐标系将 照相机。

ocal Distance 和 Position rid)。完成所有设置后，点击 照相机相对栅格板位置

ce：焦距 核对是否 镜头焦距±5%

ion：镜头失真度 n：放大倍率 0.3~0.5mm/pixel

r：成像中心 240，256)±10%

alue：平均误差值 Maximum e ror value：最大误差

事项：

z 正确设置应用用 设置照相机，确 照相机。

z 应用用户坐标系 必须重新标定

3．4．5 视觉跟踪标定 (Visual Tracking Calibration) 视觉跟踪标定是照相机标定在视觉跟踪的运用。

视觉跟踪标定步骤：

1) 打开机器人主页，选择 [Vision Setup] 进入Vision设置界面。

2) 选择 [Camera Calibration Tools]，点击 ，新建一个标定。

Nam:标定名

Type:标定形式，选择 Visual Tracking Calibration 点击 [OK] 确认，双击建立的标定或点击

3) 选择，进入视觉跟踪标定设置界面，完成以下设置。

Comment: 注释 Camera: 照相机名 Line:

Exposure Time: 曝光时间。曝光时间↑，视野明暗度↑；曝光时间↓，视野明暗度↓

t Projection:

栅格距离

Override Focal Length: 选[Yes]并输入镜头焦距 选择视觉跟踪线

请调整为合适值

选择 Perspective 中心投影

，设定栅格板上栅格点间的距离，默认为 15mm Grid Spacing:

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4）点击Calibration Wizard 进入标定向导界面，将标定板放在照相机视野内，点击[OK]

①将栅格板成像用红框围绕起来，点击 [OK] 确认,弹出[Ori

②开动传送带，使标定板移动到安装了 iR Vision 的机器人前

③点动机器人，示教 TCP 到标定板原点，点击[OK]

④弹出[X axis direction point]对话框，点动机器人，示教 TCP 个点，点击[OK]

⑤弹出[Y axis direction point]对话框，点动机器人，示教 TCP 点击[OK]，

完成设置

点击 [Point] 选项，核对是否有和实际点位误差较大的点(Err 内填写需

要删除的点，点击 [Delete]，标定数据将重新计算。

6) 点击 [Date] 选项，核对标定结果 (Focal Distance 和 Positio Grid)。

完成所有设置后，点击[SAVE] 存盘。

．5 视觉程序示教 (Vision Process)

gin point]对话框

到标定板 X 轴方向上的一 到标定板 Y 轴方向上的一个点，

>0.5)，如有，在 Point Number 5)

n of Camera Relative to Calibration

3

简述常用的 iRVision 视觉程序示教。

- 2D 单视野/多视野 (2D Single-View/Multi-View) - 2.5D 单视野 (2.5D Single-View)

ngle-View/Multi-View) -

3．

- 3D 单视野/多视野 (3D Si

5．1 2D 单视野 (2D Single-View)

2D 单视野视觉程序示教步骤如下：

1) 打开机器人主页，选择 [Vision Setup] 进入Vision设置界面。

n Process Tools]，点击

2) 选择 [Visio ，新建一个标定。

Type：应用形式 请选择

2D Single-View Vision Name：程序名

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3) 点击 [OK] 确认，双击建立的标定或点击 选择，进入 2D 单视野程序设置界面，完成以下设置。

Exposure Time：曝光时间

曝光时间↓，视野明暗度↓

Multi-Locator Find Mode：

复数位置寻找模式 Find Best 寻找有效值最高 Find First 寻找第一个有效 详细设置请参考有相关手册 Number to Find：目标数量

4) 根据不同的应用形式，选择对应的偏移方式，完成以下设置。

Offset Mode：偏移方式 Fixed Frame Offset 用户坐标系偏移 Tool Offset 工具坐标系偏移 Found Position

使用) Holding the Part：

机 器 人 控 制，对应 Tool Offset User Tool Number：

选择对应 Tool Offset 工具坐 标系

成像面与应用用户坐标系间距离 h。

[Ref. Date Index to Use] 选择 Model ID，

点击

Camera Calibration：

选择 3.4 完成的照相机标定

曝光时间↑，视野明暗度↑

请调整为合适值 t

绝对位置 (一般不 Robot

选 择 目 标 是 否 受

5) 选择目标的成像面，测量目标 对复数以上的目标，在

新建一个 Model，进行同样的设置。

rt Z Height：目标 Z 高度 对 S

Model ID：模型标识 Pa

imple 2-D，此项不可设 应用用户坐标系

Z

hA hB X-Y 平面

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6) 在树形分列中点选 [GPM Locator Tool1] ，进入 Locator Tool 界面，示教机器人，使目标出现于视 野内，调整照相机与目标间距离，保持在最佳成像高度 H 左右，点击 进行一

将目标用显示红框围绕起来，点击 [OK] 确认。目标特征在屏幕上将以绿色线

次成像。点击 [Teach Patten]，

条显示。

，进行特征的选取，利用工具栏 平面必须 与步骤 5 所述成像面一致，完成后点击 [OK] 确认。

7) 点击 [Set Origin]，设置目标原点(非必须)，点击 [Edit Trn. Mask]

将无效特征以红色区域覆盖以去除，有效特征的选择尽量选择目标的棱边等明显特征，特征所在

无效特征区域

目标原点 投影成像

应用用户坐标系 X-Y 平面 Z

h

高度不一致 无效特征

高度一致 有效特征 成像面

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8) 点击 [Edit EA]，在有效特征中进行强调特征的选取，利用工具栏将强调特征以蓝色区域覆盖，完 成后点击 [OK] 确认。(如照相机不能找到“强调特征”则即使目标物被发现也无效。)在 Training Stability 中核对示教结果，确认 Location、Ori ion、Scale 为 Good。

Location：定位 Orientation：方向性 Scale：比例

强调特征区域

9) 调整各项设置参数使 iRVision 可以有效识别目标，如不能识别，勾选 Show Almost Found，根据 识别结果调整参数，完成如下设置。详细参数设置请参考相关手册。

Score Threshold：分值范围

10) 点选树形列表 [2D Single-View Vision Process]，点击 [Snap and F d]，点击 [Set Ref. Pos.]，

核对 Reference Position， 完成所有设置后，点击 [SAVE] 存盘。

别数据列表

n 数据列表 me-out:如超时，终止进程 entat

默认为 70，高于该分数认为 有效

Contrast Threshold：对比度 默认为 50

Area Overlap：重合值 默认为 75%

Elasticity：弹性系数 默认为 1.5pix，该值越高，

准确度越低

EA Score Threshold：强调 特征分值范围,默认为 75 Allow Floating EA:特征区域 浮动允许

in

识

Ref. Positio Ti

Set Search Win:设置成像区域 ask:

Run-Time M 设置成像忽略

Orientation: 旋转角度范围 默认-180°~+180°

Scale：比例范围 Aspect Ratio：失真范 围，默认 90%~100%

默认 90%~110%

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11) 示教并编写机器人程序。

1. UFRAME_NUM=1 用户坐标系设定(和应用用户坐标系同) UTOOL_NUM=1 工具坐标系设定(任意)

. L P[1:HOME] 500mm/sec FINE 成像点 1，注意运动方式为 FINE . VISION RUN_FIND VISION1 调用视觉程序 VISION1

. VISION GET_OFFSET VISION1 VR[1] 获取偏移值 VR[1]，如视觉错误，跳转至 JMP, LBL[99] LBL[99]

. CALL HANDOPEN 手爪释放

. L P[2:Approach] 500mm/sec FINE VOFFSET VR[1] 接近点 2，带偏移 VR[1]

. L P[3:Grasp] 100mm/sec FINE VOFFSET VR[1] 抓取点 3，带偏移 VR[1]

0. CALL HANDCLOS 手爪闭合 11.

14. LBL[99] 视觉错误报 15. UALM[1]

更改目标原点 将必须重新示教 Vision 程序。

z 注意特征选取需在同一水平面上，非同一平面上特征的选取会

3．5．2 2D 多视野 (2D Multi-View) 2.

3.

4 5 6

7 8 9 1

L P[2:Approach] 500mm/sec FINE VOFFSET VR[1] 接近点 2，带偏移 VR[1]

12. END 程序结束 13.

警

注意事项：

z 不要在设定完成 Ref. Position 后更改 Teach Patten 中目标原点的设定，

引起误差。

根据应用不同，2D 多视野简单分为：

－复数固定照相机( Fixed Camera)，一次成像。

－单一照相机固定在机器人上( Robot-mounted Camera)，复数成像。

2D 多视野视觉程序示教步骤如下：

1) 打开机器人主页，选择 [Vision Setup] 进入Vision设置界面。

2) 选择 [Vision Process Tools]，点击 ，新建一个标定。

Type：应用形式 请选择

2D Multi-View Vision Name：程序名

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3) 点击 [OK] 确认，双击建立的标定或点击 选择， 2D 多视野程序设置界面，根据不同应用方 完成以下设置。

Fixed Frame Offset

择 目 标 是 否 受 机 器 人 控 制，对应 Tool Offset User Tool Number：

选择对应 Tool Offset 工具坐 标系

5mm 4) 点击 [Camera View1] 进入 1# 视野程序设置界面，参照 2D 单视野设置步骤 5~9，完成相应设置。

点

进入 式，

Offset Mode：偏移方式

用户坐标系偏移 Tool Offset 工具坐标系偏移 Robot Holding the Part：

选

Combine Error Limit：

混合误差 默认为

击 [Snap and Find]，确认 iRVision 识别目标 1# 完成。重复此步骤完成 [Camera View2]。

Camera Calibration：

选择 3.4 完成的照相机标定 Exposure Time：曝光时间 曝光时间↑，视野明暗度↑

视野明暗度↓

t

Part Z Height：目标 Z 高度

5) 点选树形列表 [2D Multi-View Vision Process]，点击 [Snap and Find]，点击 [Set Ref. Pos.]，核 e Position， 完成所有设置后，点击 [SAVE] 存盘。

曝光时间↓，

请调整为合适值

对 Referenc

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6) 示教并编写机器人程序。

－对单一照相机，复数成像：

用户坐标系设定(和应用用户坐标系同)

2. 坐标系设定(任意)

3.

4. L P[1:HOME_1] 500mm/sec FINE 成像点 1，

野 1#

6. L P[1:HOME_2] 500mm/sec FINE 成像点 2，注意运动方式为 FINE 7. VISION RUN_FIND VISION1 CAMERA_VIEW[2] 调用视觉程 2#

8. VISION GET_OFFSET VISION1 VR[1] 获取偏移值 视觉错误，跳转至 JMP, LBL[99] LBL[99]

9. CALL HANDOPEN 手爪释放

. L P[2:Approach] 500mm/sec FINE VOFFSET VR[1] 接近点 2，带偏移 VR[1]

. L P[3:Grasp] 100mm/sec FINE VOFFSET VR[1] 抓取点 3，带偏移 VR[1]

12.

] 500mm/sec FINE VOFFSET VR[1] 接近点 2，带偏移 VR[1]

14. END 程序结束 15.

16

. UALM[1]

－对复数照相机，一次成像：

. UFRAME_NUM=1 用户坐标系 2. UTOOL_NUM=1 工具坐标系

. L P[1:HOME] 500mm/sec FINE 成像点 1，

. VISION RUN_FIND VISION1 调用视觉程

. VISION GET_OFFSET VISION1 VR[1] 获取偏移值 ]，如视觉错误，跳转至 JMP, LBL[99] LBL[99]

7. CALL HANDOPEN 手爪释放 8.

10. CALL HANDCLOS 手爪闭合 11. L P[2:Approach] 500mm/sec FINE VOFFSET VR[1] 接近点 2，

12. END 程序结束 13.

14

. UALM[1]

意事项：

z 不要在设定完成 Ref. Position 后更改 Teach Patten 中目标原点的设定， 更改目标原点 将必须重新示教 Vision 程序。

z 注意特征选取需在同一水平面上，非同一平面上特征的选取会引起误差。

z 不同视野内的目标 Z 向高度值可能为不同。

1. UFRAME_NUM=1

UTOOL_NUM=1 工具

注意运动方式为 FINE 序 VISION1 视 5. VISION RUN_FIND VISION1 CAMERA_VIEW[1] 调用视觉程

序 VISION1 视野 VR[1]，如

10 11

CALL HANDCLOS 手爪闭合 13. L P[2:Approach

. LBL[99] 视觉错误报警 17

1 设定(和应用用户坐标系同)

设定(任意) 3.

4 注意运动方式为 FINE

序 VISION1 VR[1 5

6

L P[2:Approach] 500mm/sec FINE VOFFSET VR[1] 接近点 2，带偏移 VR[1]

9. L P[3:Grasp] 100mm/sec FINE VOFFSET VR[1] 抓取点 3，带偏移 VR[1]

带偏移 VR[1]

. LBL[99] 视觉错误报警 15

注

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3．5．3 2.5D 单视野 (2.5D Single-View/ Depalletization) 2.5D 单视野视觉程序示教步骤如下：

1) 打开机器人主页，选择 [Vision Setup] 进入Vision设置界面。

2) 选择 [Vision Process Tools]，点击 ，新建一个标定。

Type：应用形式 选择

epalletizing Vision ame：程序名

3) 点击 [OK] 确认，双击建立的标定或点击

请 D N

选择，进入 2.5D 单视野程序设置界面，完成以下设置。

amera Calibration：

择 3.4 完成的照相机标定 xposure Time：曝光时间 曝光时间↑，视野明暗度↑

曝光时间↓，视野明暗度↓

r Find Mode：

复数位置寻找模式 高 效 手册

nd Scale 根据成像比例计算 调用 R 寄存器数值

的寄存器号

相应设置。

入高度 Z1 数

，点击 [Set Scale] 设置高 度 Z1 比例系数。将目标放置于高度 Z2，重复此步骤，完成设置

C 选 E

请调整为合适值 t Multi-Locato

Find Best 寻找有效值最 Find First 寻找第一个有 详细设置请参考有相关 App. Z Mode：

Z 高度计算模式选择 Calculate From Fou

Use Register Value

在Register Number 中指定存储工件高度 4) 参照 2D 单视野设置步骤 6~10，完成

5) 将目标放置于高度 Z1，在 Reference Height1 中输 值，点击 [Snap and Find] 识别目标

后，点击 [SAVE] 存盘。

Number to Find：目标数量

Layer error threshold:

层误差阀值

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6

点的设定， 更改目标原点 将必须重新示教 Vision 程序。

误差。

动框视觉程序(Floating Frame Vision Process) ) 示教并编写机器人程序。(同 2D 单视野)

注意事项：

z 不要在设定完成 Ref. Position 后更改 Teach Patten 中目标原

z 注意特征选取需在同一水平面上，非同一平面上特征的选取会引起

3．5．4 浮 浮动框

臂上的照相机在机器人各种不同位置上测量工件。

示教步

3．5．5 3D 单视野 (3D Single-View)

视觉程序是一种探测工件二维位置并补偿机器人位置的视觉程序。它能用一个安装在机器人手

骤参照 2D 单视野。

3D 单视野视觉程序示教步骤如下：

1) 打开机器人主页，选择 [Vision Setup] 进入Vision设置界面。

2) 选择 [Vision Process Tools]，点击 ，新建一个标定。

sion 序名

3) 点击 [OK] 确认，双击建立的标定或点击

Type：应用形式 请选择 3D Single-View Vi Name：程

选择，进入 3D 单视野程序

Camera Calibration： 选择 3.4 完成的照相机标定

Tool Offset

Found Position（User）：绝对位置 Found Position（Tool）

R 选择目标是否受机器人控制，对应

User Tool Number 选择对应 Tool Offset 工具坐标系

ght Output Signal Type 设置外部灯开与关，配合视觉程序 3 用 ght Output Signal Number

ght Output Signal Light ON snap delay

设置界面，完成以下设置。

Offset Mode： 偏移方式

Fixed Frame Offset ：用户坐标系偏移

(一般不使用)

Tool Offset obot Holding the Part

D 激光传感器的使 Li

Li

Li Connection Type

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4）2D 测量设置，完成以下设置 Exposure Time

LED at Snap Multi-Locator Find Mode

Find Best 寻找有效值最高

5）激光测量设置，完成以下设置

xp 曝光时间，请调整为合适值 t

曝光时间↑，视野明暗度↑；曝光时间↓，视野明暗度↓

nap Times 在一次曝光时间内拍摄多幅图像并取平均值图像是使用该项 ED at Snap 控制在进行激光测试时，LED 开或关

6）参照 2D 单视野设置步骤 6~10，完成相应设置。

．5．6 3D 多视野 (2D Multi-View)

曝光时间，请调整为合适值 t

曝光时间↑，视野明暗度↑；曝光时间↓，视野明暗度↓

控制在进行二维处理时，LED 开或关 复数位置寻找模式

Find First 寻找第一个有效

E osure Time

S L

3

3D 多视野视觉程序示教步骤如下：

[Vision Setup]

1) 打开机器人主页，选择 进入Vision设置界面。

ision Process Tools]，点击

2) 选择 [V ，新建一个标定。

Type：应用形式

3D Multi-View Vision 请选择

Name：程序名

3) 点击 [OK] 确认，双击建立的标定或点击 选择，进入 3D 多视野程序设置界面，根据不同应用方 式，

ed Frame Offset 用户坐标系偏移 Tool Offset 工具坐标系偏移

受机器人控制，对应 Tool Offset Tool Offset 工具坐标系

Com

，参照 2D 单视野设置步骤 5~9，完成相 应设置。点击 [Snap and Find]，确认 iRVision 识别目标 1# 完成。重复此步骤完成 [Plane Camera View2]。

Camera Calibration： 选择 3.4 完成的照相机标定

Light Output Signal Type 设置外部灯开与关，配合视觉程序 3 器的使用 Light Output Signal Number

Light Output Signal Connection Type Lig

2D 测量设置———————————————

xposure Time 曝光时间，请调整为合适值 t 完成以下设置。

Offset Mode 偏移方式 Fix

Robot Holding the Part 选择目标是否 User Tool Number： 选择对应

bine Error Limit： 混合误差 默认为 5mm

4) 点击 [Plane Camera View1] 进入 1# 视野程序设置界面

D 激光传感

ht ON snap delay

－ E

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曝光时间↑，视野明暗度↑；曝光时间↓，视野明暗度↓

LED

Mul Locator Find Mode 复数位置寻找模式

寻找第一个有效

—激光测量设置———————————

Exposure Time 调整为合适值 t

暗度↓

Snap Times 一次曝光时间内拍摄多幅图像以获取平均值图像，[Multi Exposure]

关

lti-View Vision Process]，点击 [Snap and Find]，点击 [Set Ref. Pos.]，核 后，点击 [SAVE] 存盘。

人程序。

3． 7 3D 横截面视觉处理程序 (3DL Cross-Section)

at Snap 控制在进行二维处理时，LED 开或关 ti-

Find Best 寻找有效值最高 Find First

————

曝光时间，请

曝光时间↑，视野明暗度↑；曝光时间↓，视野明

设为 1 时，该项才有效

LED at Snap 控制在进行激光测试时，LED 开或

5) 点选树形列表 [3DL Mu 对 Reference Position， 完成所有设置

6) 示教并编写机器

5．

3D 横截面视觉处理程序通过激光照亮工件，收集照亮部位的高度信息，并生成一张工件横截面图，然 后探测与生成横截面图相符的图案，并计算目标物截面的三维位置。

3D 横截面视觉程序示教步骤如下：

1) 打开机器人主页，选择 [Vision Setup] 进入Vision设置界面。

2) 选择 [Vision Process Tools]，点击 ，新建一个标定。

Type：应用形式 请选择

) 点击 [OK] 确认，双击建立的标定或点击

3DL Cross-Section Vision Name：程序名

3 选择，进入 3D 横截面程序设置界面，根据不同应用方

完成的照相机标定 Out

Found Position (User) 输出以用户坐标系表示 Found Position (Tool) 输出以工具坐标系表示 Robot Holding the Part 选择目标是否受机器人控制，对应 Tool Offset User Tool Number： 选择对应 Tool Offset 工具坐标系

—激光测量设置————————————

z

式，完成以下设置。

Camera Calibration 选择 3.4

put Mode 选择测量结果输出模式

设置测试区域

点击 进行连续成像，打开激光。

点动机器人，使要测量的截面在图像中心。打开窗口中心线能够更容易的进行该操作 z

调整 3D 激光传感器与工件间的距离（约 400mm），使得激光交叉点在测量截面中心附近。

z

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z 点击 进行一次成像，点击[Train Window]，将目标用显示红框围绕起来，点击 [OK] 确认。

Search Narrow Area 搜寻狭小区域。当测量区域比较小，可用点比较少时，使用该项能够增加 的点数

Window Mask ，点击[Edit Mask]进入屏蔽区域设置

Laser Number 面图的激光束，1 或 2

Z 值范围

度↑；曝光时间↓，视野明暗度↓

Sna

Brig ness Scaling Mode 亮度缩放模式，当获取的像素亮度总量最大值超过 255 时，选择像素输 于 2 时该项有效

度被调 整为 255

mation 象素的输出不管亮度最高的象素的亮度，除非任一个象素 亮度不超过 255。

in. Num. Laser Points 最小激光点数， 当测量区域内找到的有效点数低于该阀值时，测量结 点数↑，准确度↓

Min. Laser Contrast 最小激光对比度，设定测量区域内找到的有效激光点数对比度阀值

Find Find

曝光时间

4) 参照 2D 单视野设置步骤 6~10，完成

．5．8 单视野视觉跟踪 (Single View Visual Tracking) 用于测量

屏蔽窗口，将不需要测量的区域屏蔽 激光号，选择用于生成横截

Effective Z Range 有效 Z 值范围，设置测量生成的横截面图上点 Exposure Time 曝光时间，请调整为合适值 t

曝光时间↑，视野明暗

p Times 拍摄次数，一次曝光时间内拍摄多幅图像以获取平均值图像，[Multi Exposure]设为 1 时，该项才有效

ht

出模式，只有[Snap Time]值大于或等

Maximum 区域内的像素以相同的比例微调，亮度最高的像素亮

Sum

M

果无效，最小激光

Scale of Cross Section 横截面图缩放比例，设定生成横截面图的分辨率 Multi-Locator Find Mode 复数位置寻找模式

Best 寻找有效值最高 First 寻找第一个有效

－2D 测量设置————————————

Exposure Time 曝光时间，请调整为合适值 t

↑，视野明暗度↑；曝光时间↓，视野明暗度↓

相应设置。

3

ision Setup]

单视野视觉跟踪程序示教步骤如下：

1) 打开机器人主页，选择 [V 进入Vision设置界面。

2) 选择 [Vision Process Tools]，点击 ，新建一个标定。

请选择

Single View Visual Tracking Name：程序名

3) 点击 [OK] 确认，双击建立的标定或点击

Type：应用形式

选择，进入单视野视觉跟踪 用方式，完成以下设置。

程序设置界面，根据不同应

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Camera Calibration 选择 3.4 完成的照相机标定 选择视觉跟踪线

Time 曝光时间。曝光时间↑，视野明暗度↑；曝光时间↓，视野明暗度↓

请调整为合适值 t de 图像载入模式

ntime Image 运行图像，设置运行监视器图像显示

uplicate Results Tolerance 相同结果容差，判断寻找到结果的位置和角度是否与其它结果一样。如果在

分数最高的寻找结果被输出

补偿数据的操控数据

当参考位置设定完成后，弹出“Trigger has been

set. Please teach a handing 击[OK]，完成设置

Line Exposure

Image Logging Mo Ru

D

一定的象素和角度内有多个寻找结果，这些结果将被认定为同一工件，只有

Reference Data 参考数据，用于计算寻找结果 4) 参照 2D 单视野设置步骤 6~10，完成相应设置。

point for robots which handle this part.”信息，点

3．5．9 宽口箱捡取寻找视觉程序(Bin-pick Search Vision Process)

该视觉程序测定在视野范围内工件的位置（X、Y、Z、R），倾斜度，偏离。高度（Z）由寻找到的工 缩放比例估算得到。偏离和倾斜度不是工件实际的方向，其位置与照相机有关。这样能够用磁性夹具捡

视觉程序示教步骤如下：

tup]

件

取工件，而不需要接触到工件的表面。

宽口箱捡取寻找

1) 打开机器人主页，选择 [Vision Se 进入Vision设置界面。

2) 选择 [Vision Process Tools]，点击 ，新建一个标定。

Type：应用形式 请选择

Bin-pick Search Vision

：程序名

3) 点击 [OK] 确认，双击建

Process Name

立的标定或点击 选择，进入宽口箱捡取寻找视觉程序设置界面，根据不

Camera Calibration 选

请调

t 寻找有效值最高

Number to Find 每次

Delete Duplicate Results if 判断寻找到结果的位置和角度是否与其它结果一样, 如果在一定的象素和角 度内有多个寻找结果，这些结果将被认定为同一工件，只有分数最高的寻找

结果补偿数据的操控数据 4) 参照 2D 单视野设置步骤 6~1

同应用方式，完成以下设置。

择 3.4 完成的照相机标定

Exposure Time 曝光时间。曝光时间↑，视野明暗度↑；曝光时间↓，视野明暗度↓

整为合适值 t Multi-Locator Find Mode 复数位置寻找模式

Find Bes

Find First 寻找第一个有效 测量寻找的最大数量 Image Logging Mode 图像载入模式

结果被输出

Sorting Priority 设置当找到多个工件时的优先权，以决定捡取的顺序 Reference Data 参考数据，用于计算寻找

0，完成相应设置。

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3．5．10 错误验证(Error Proofing)

错误验证程序用于判断测试结果是否可接受。

1) 打开机器人主页，选择 [ 宽口箱捡取寻找视觉程序示教步骤如下：

Vision Setup] 进入Vision设置界面。

2) 选择 [Vision Process Tools]，点击 ，新建一个标定。

Type：应用形式 请选择 Error Proofing Name：程序名

3) 点击 [OK] 确认，双击建立的标定或点击 选择，进入宽口箱捡取寻找 同应用方式，完成以下设置。

Ca

Exposure Time 曝光时间。曝光时间↑，视野明暗度↑；曝光时间↓，视野明暗度↓

请调整为合适值 t Number to Find 每次测量寻找的最大数量 Image Logging Mode 图像载入模式

4）点击[Measurements]标签，完成以下设置。

surement Name 工具、尺寸名，选择用于视觉评估的工具和尺寸 Ran

最小值，设定用于评估的值的下限 上限

，设定判断的逻辑关系

passes

3．6 照相机工具 (Came

视觉程序设置界面，根据不

mera Calibration 选择 3.4 完成的照相机标定

Tool/Mea

ge Mode 范围模式，选择判断标准，In 或者 Out Min.

Max. 最大值，设定用于评估的值的 Successful when 当设置多个条件时

All items pass At least one items All items fail

5) 参照 2D 单视野设置步骤 6~10，完成相应设置。

ra Tool)

GMP 定位工具 (GMP Locator Tool) 多定位工具(Multi-locator Tool) 曲面

状图工具(Histogram Tool) 测量输出工具(Measurement Output Tool) (3DL Plane Command Tool)

r Tool)

定位工具(Curved Surface Locator Tool) 多窗口工具(Multi-window Tool) 模糊点定位工具(Blob Locator Tool) 位置调整工具(Position adjustment Tool) 柱

卡钳工具(Caliper Tool) 3D 平面控制工具

条件执行工具(Conditional Execution Tool) 3D(3DL Displ Command Tool)

3．6．1 GMP 定位工具(GMP Locato

GMP 定位工具运用图像处理工具，检查照相机获取的与先前设置的模型图案一样的 置。

图像，并输出其位

1）示教模型图案

z 在树形分列中点选 [GPM Locator Tool1] ，进入 Locator Tool 界面,点击 进行连续成像

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z 示教机器人或移动工件，使目标出现于视野内，调整照相机与目标间距离，保持在最佳成像高度 H 左 右，点击 进行一次成像

ttern], 将目标用显示红框围绕起来，点击 [OK] 确认。目标特征在屏幕上将以绿色线 示。点击 [Set Origin]，设置目标原点(非必须)

特征的选取，利用工具栏将无效特征以红色区域覆盖以去除，有效特征 选择目标的棱边等明显特征，特征所在平面必须与成像面一致，完成后点击 [OK] 确认。

z 点击 [Edit EA]，在有效特征中进行强调特征的选取，利用工具栏将强调特征以蓝色区域覆盖，完成 后点击 [OK] 确认。(如照相机不能找到“强调特征”则即使目标物被发现也无效。)在 Training Stability

n

iRVision 可以有效识别目标，如不能识别，勾选 Show Almost Found，根

Contrast Threshold 默认为 50 75%

Elasticity x，该值越高，准确度越低 EA Score Threshold 认为 75

寻找窗口区域

Orientation:

Scale 例范围，默认 90%~110%

Res

图像显示模式

对 Reference Position， 完成所有设置后，点击

设置指导

只要物体的图像轮廓和模型图案一样，GMP 定位工具就能够找到它，不管 大或缩小

1）GMP 定位工具判定“相同图案”有两个标准：

z 轮廓有相同的几何特征

图案有一定的几何偏差。

如图像的图案中没有模型图案中的某一特征，GMP 定位工具判定图像中的图案与模型图案几何 特征不同；相反的，如图像的图案中有额外的特征（模型图案中没有的），GMP 定位工具判定图像

暗渐变

相同图案”。相似的测量由评估图像中的图

2）模型图案

图像中心，以减少失真。

z 点击[Teach Pa 条显

z 点击 [Edit Trn. Mask]，进行 的选择尽量

中核对示教结果，确认 Location、Orientatio 、Scale 为 Good。

2）调整各项设置参数，使 据识别结果调整参数，完成如下设置。

Score Threshold 分值范围，默认为 70，高于该分数认为有效 对比度，

Area Overlap 重合值，默认为 弹性系数，默认为 1.5pi 强调特征分值范围，,默 Allow Floating EA 特征区域浮动允许 Search Window 设置

Run-Time Mask 设置成像忽略区域

旋转角度范围，默认-180°~+180°

比

Aspect Ratio 失真范围，默认 90%~100%

Time-out 设定定位处理时间，若超过则终止进程 ult Plotting Mode 结果绘制模式

Image Display Mode

3）点击 [Snap and Find]，点击 [Set Ref. Pos.]，核 [SAVE] 存盘。

物体有线性运动、旋转、放

同一物体，照相机拍摄到的图像轮廓可能不同；不同物体，照相机拍摄到的图像轮廓可能相同。

而且照相机受各种不同因素的影响，造成拍摄的图像出现不同程度的失真。GMP 定位工具允许两个

中的图案与模型图案有相同的几何特征 z 轮廓有相同的明

实际上 GMP 定位工具寻找的是“相似图案”，而不是“

案与模型图案的相似度，用 score 值来表示。

示教模型图案时，应确保工件放置的位置尽可能接近

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GMP 定位工件不能测定一些几何形状，在示教模型图案时不能把这些几何形状作为模型图案的特征。

不能

向的图案

拟高兴图案有以下描述的部分，将其屏

- 与照相机距离不同的部分 - 每个工件上外观都不同的部 - 明暗渐变不规则的部分

．6．2 曲面定位工具(Curved Surface Locator Tool) 测定的几何图像：

- 位置不能测定的几何形状：直线、平行线、等距离相同特征 - 方向不能测定的几何形状：圆形、四边形、六边形等不能识别出方 - 缩放比例不能测定的几何形状：放大或缩小的图案

为了使 GMP 定位工件能够准确找到工件，如果示教图像中模 蔽，从模型图案中移除。示教的模型图案越负责，查找的结果越稳定。

分

3

曲面定位工具是运用渐变的图像处理工具，它检查照相机获取的与先前设置的模型图案一样的图像，

并输出其位置。

、旋转、放大或 小

z 轮廓有相同的渐变方向

模型图案中的某一特征，曲面定位工具判定图像中的图案与模型图案几何特征不

具 案与模型

，而不是“相同图案”。相似的测量由评估图像中的图

环境对曲面定位工具很重要。理想的光源是有带

蔽，

- -

1）示教模型图案 （参照 3.6.2GMP 定位工具）

2）调整各项设置参数（参照 3.6.2GMP 定位工具）

3）点击 [Snap and Find]， 完成所有设置后，点击 [SAVE] 存盘。

设置指导

只要物体的图像轮廓和模型图案一样，曲面定位工具就能够找到它，不管物体有移动 缩

1）判定相同图案的标准

z 轮廓有相同的渐变几何分布

如图像的图案中没有

同；相反的，如图像的图案中有额外的特征（模型图案中没有的），曲面定位工 判定图像中的图 图案有相同的几何特征

实际上曲面定位工具寻找的是“相似图案”

案与模型图案的相似度，用 score 值来表示。

2）由于渐变是由照在物体表面上的光生成，所以光线 通滤波器的有色同轴光源。

3）模型图案

为了使 GMP 定位工件能够准确找到工件，如果示教图像中模拟高兴图案有以下描述的部分，将其屏 从模型图案中移除。示教的模型图案越负责，查找的结果越稳定。

渐变不规则的部分

每个工件上外观都不同的部分

3．6．3 模糊点定位工具(Blob Locator Tool)

模糊点定位工具在二值化图像内查找与指定模型有相同特征（如面积、边缘）的区域。

ol1] ，进入 Blob Loca Tool ,点击 1）示教模型图案

z 在树形分列中点选 [Blob Locator To tor 界面 进行连续成像

，保持在最佳成像高度 H 左 z 示教机器人或移动工件，使目标出现于视野内，调整照相机与目标间距离

右，点击 进行一次成像

z 调整[Threshold value]的值对图像进行二值化运算，使目标物与背景分离

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z 在[Polarity]中选择[White on black]或[Black on white]

z 点击[Teach Pattern], 将目标用显示红框围绕起来，点击 [OK] 确认。目标特征在屏幕上将以绿色线

屏蔽区域 是否计算 Are

周长。设定判定模糊点的周长范围

ircularity 圆弧度数，设定查找的模糊点类似圆形的程度 r 长半轴，设定判定模糊点的长半轴长度范围 Sem

延伸率，即长短半轴长度之比，设定判定模糊点的延伸率范围 式

3）点击

3．6． Tool)

条显示。

2）调整各项设置参数，完成如下设置。

Search Window 查找窗口，设置寻找窗口区域 Run-Time Mask 运行屏蔽，设置

Calculate the angle 计算角度，设定

a 面积，设定判定模糊点的面积范围 Perimeter

C Semi Majo

i Minor 短半轴，设定判定模糊点的短半轴长度范围 Elongation

Display Mode 图像显示模

[Snap and Find]，完成所有设置后，点击 [SAVE] 存盘。

4 柱状图工具(Histogram 柱状图

量窗口 1

z 在树 l] ，进入 Blob Locator Tool 界面,点击

工具用于测量图像的亮度。当柱状图工具运用于其它定位工具时，在树形分列中柱状图工具测 随主定位工具查找到的结果动态变化。

）设定测量区域

形分列中点选 [Histogram Too 进行连续成像

z 示教机器人或移动工件，使目标出现于视野内，调整照相机与目标间距离，保持在最佳成像高度 H 左 右，点击 进行一次成像

z 在[Area to measure brightness]中点击[Set],主定位工具自动运行，红色＋出现在查找到的物体上。

z z

d]，完成所有设置后，点击 [SAVE] 存盘。

6

将目标用显示红框围绕起来，点击 [OK] 确认。

在[Run-Time Mask]中点击[Edit RT Mask]，设定屏蔽区域。, 2）点击 [Snap and Fin

3． ．5 卡钳工具(Caliper Tool)

Tool] ，进入 Blob Locator Tool 界面,点击

卡钳工具用于测量指定部位的长度。当卡钳工具运用于其它定位工具时，在树形分列中柱状图工具测 量窗口随主定位工具查找到的结果动态变化。

1）设定测量区域

z 在树形分列中点选 [Histogram 进行连续成像

使目标出现于视野内，调整照相机与目标间距离，保持在最佳成像高度 H 左 z 示教机器人或移动工件，

右，点击 进行一次成像

z 在[Area]中点击[Set],主定位工具自动运行，红色＋出现在查找到的物体上。

z

查找到的物体的位置。

Con 查找边缘的对比度阀值

Pola

Edg Polarity 边缘 1 的渐变模式

将测量区域用显示红框围绕起来，点击 [OK] 确认。测量区域设定完成时，在[Reference Pos]中显 示主定位工件

2）调整各项设置参数，完成如下设置。

trast Threshold 对比度阀值，设定

rity Mode 渐变模式，选择边缘分类模式 e 1

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Edge 2 Polarity 边缘 2 的渐变模式 Stan

nce 容差，设定测量允许的长度偏差范围 Ref 设定该项目能将测量长度单位改为 mm

Scaled R e 长度比例

Display M 结果显示模式

(Conditional Execution Tool)

dard Length 标准长度，设定测量部分的标准长度 Tolera

erence Length in Pixels

efer nce Length 参考 ode

3）点击 [Snap and Find]，完成所有设置后，点击 [SAVE] 存盘。

3．6．6 条件执行工具

条件执行工件在指定的条件下评估柱状图或其它工具的结果，当条件满足时执行指定的操作。

条件语句

]中悬着当所设定的条件满足时执行的动作，先选择执行动作的逻辑，然后选择执行的动

6 ool)

1） 在[Measurements]中选择评估的值，先选择工具，然后选择测量值 2） 在[Conditions]中设定

3） 在[Action 作

4） 点击 [Snap and Find]，完成所有设置后，点击 [SAVE] 存盘。

3． ．7 多定位工具(Multi-locator T

（多定位工具不能包括不同类型的定位工 具）

添加子定位工具

z egister Value]中设定上一步指定的寄存器的值（如该值改变，机器人控制

指定的寄存器的注释

3．

多定位工具根据机器人寄存器设定的值转换运行的定位工具。

1） 在多定位工作下 2） 设定寄存器

z 在[Location Tool Index Register]中指定用于转换工具的寄存器号 在[Index R

对应寄存器的值也随之自动更新）

z 在[Index Register Comment]中，上面

3） 点击 [Snap and Find]，完成所有设置后，点击 [SAVE] 存盘。

6．8 多窗口工具(Multi-window Tool)

多窗口工具根据机器人寄存器设定的值转换查找窗口。

1）设定寄存器

z 在[Window Index Register]中指定用于转换窗口的寄存器号

（如该值改变，机器人控制

el ID 上

范围 n-Time Mask 设定屏蔽区域

ment Tool)

z 在[Index Register Value]中设定上一步指定的寄存器的值 对应寄存器的值也随之自动更新）

z 在[Index Register Comment]中，上面指定的寄存器的注释 z 在[Add Index to Model ID]中设定是否将指定寄存器的值加到 Mod 2）设定窗口

Search Window 设定查找的图像 Ru

3）点击 [Snap and Find]，完成所有设置后，点击 [SAVE] 存盘。

3．6．9 位置调整工具(Position adjust

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