超越嵌入式——集成机器视觉

　　古老的谚语告诉我们：“眼见为实”。事实上，视觉在人类感官中是最值得信赖的– 也是我们常用来与世界互动的东西。“相比之下，”贝加莱集成机器视觉产品经理AndreasWaldl说道，“今天的许多机器或多或少都是在盲目运行。”

　　多年来，OEM厂商一直试图通过机器视觉来解决这一缺点。当企业致力于实施工业4.0时，这样的视觉系统可能变成一个有价值的工具。“然而目前，机器控制和机器视觉仍然生活在两个不同的世界，”Waldl说道。将机器视觉集成到应用中仍然是一项非常复杂的任务。

贝加莱的机器视觉

　　“我们开发了一个嵌入式视觉系统，其柔性化和前所未有的集成度消除了以前与这些系统相关的缺陷，”Waldl说道。解决方案的核心是广泛的智能摄像头技术。低端产品将取代简单的机器视觉传感器，而高端系列将充分发挥高端智能摄像头的潜力。这些摄像头能够执行目前仍由基于PC的系统执行的各种机器视觉任务。

　　贝加莱机器视觉系统的一个关键组成部分是智能照明技术，它可以集成在摄像头中，用作外部设备，亦或是两者相组合。自动调光可以防止杂散光和其它困难的照明条件影响性能。此外，还可以轻松实现高速图像捕捉的高精准度同步，或实施特定对象要求，如明视场或暗视场照明。

完美集成

　　“贝加莱的机器视觉系统可以集成在各个层面：工程工具、实时操作系统和应用软件，”Waldl强调说。整体方法涵盖了自动化解决方案的各个方面：从控制系统到安全技术，从运动控制到机器人和CNC。“现在还包括机器视觉。”

　　摄像头和照明就像一体化的I/O模块、伺服驱动器和安全控制器一样，在运行系统中不再需要接口。诸如对图像处理例程进行编程和配置以及设置摄像头和照明等任务，全都成为了整个自动化项目的一部分。

　　控制程序员能够自己执行大量的机器视觉任务。所有数据、参数和变量在整个系统中都是标准化的 – 机器视觉不需要单独的过程变量。唯有在需要视觉专家的专业知识的情况下才需要咨询他们，例如处理困难的照明条件。

　　贝加莱已将机器视觉集成到其Automation studio工程工具中。

简单编程

　　贝加莱mapp技术框架提供了现成的软件组件，通过较少的编程就可以轻松创建机器视觉应用程序。由于mapp组件可以实现相互之间的直观通信，因此只需要点击几下即可将智能摄像头捕获的图像集成到mapp View HMI应用程序中。所有这些都不需要编写任何一行代码。摄像头和照明参数以及触发条件都可以随时更改，从而使产品换型和其它运行时间调整都非常容易实施。

无限可能

　　贝加莱机器视觉系统的潜在应用范围从相对简单的任务 – 如读取条码、OCV和OCR – 到制药、印刷和纺织行业中最为苛刻的任务。

　　不同的摄像头型号可以无缝扩展，它们全都基于相同的技术。这样，OEM厂商就可以为不同机型配备不同的机器视觉系统配置。不管安装哪种硬件，软件只需要创建一次。由于应用程序也存储在控制器上，因此如果在维修期间更换摄像头，数据也不会丢失。

　　像所有自动化产品一样，贝加莱的机器视觉系统使用现成的mapp技术组件编程。由此产生的应用涵盖了从过程控制和运动到机器视觉和HMI的一切。

亚微秒级同步

　　摄像头和照明通过POWERLINK直接集成到实时网络中，不仅保证了机器与运动控制间的紧密同步，而且还可以处理HMI通信。

　　触发信号直接来自控制器或运动应用程序，而不是它们过去被迫采取的迂回路线。将图像触发器和照明控制与整个自动化系统同步的能力 – 以硬实时和亚微秒级精度 – 开启了一个全新的充满机遇的世界。例如，在频繁换速的动态应用中，摄像头上不再需要使用单独的编码器。

　　通过将机器视觉完全融入其自动化系统，贝加莱现在允许机械制造商通过单一工具实现控制和机器视觉任务。正如Waldl总结道：“与传统视觉系统的不足之处不同，他们可以将精力重新集中在优化机器的增值流程上。”

　　“第一个完全集成的机器视觉系统为机械设备制造商带来了新的机遇。”AndreasWaldl，贝加莱产品经理–集成机器视觉