Metropolia/Automaatiotekniikka Laboratoriotyö V.02
VÄRILLISTEN KAPPALEIDEN EROTTELU KONENÄKÖJÄRJESTELMÄLLÄ
- JOHDANTO
1. JOHDANTO
Tässä laboratoriotyössä tutustutaan värikameran käyttöön kohteiden
...
perustuvaa tunnistusta käytetään hyväksi jo monenlaisissa sovelluksissa.
2. LAITTEISTO
Laboratoriotyössä käytettävään laitteistoon kuuluu:
- Insight 1000C -digitaalinen värikamera, jossa
- Ethernet-liityntä 100 Mbit/s
- CCD-elementti 640 x 480 pikseliä
- yksi pikseli on neliö 7,4 x 7,4 μm
- CCD-elementin koko on 4,8 x 3,6 mm
- väriarvot (Red, Green, Blue) saadaan 8 bittisenä lukuarvona
- PC, jossa Insight2 -konfigurointi- ja kuvankäsittelyohjelmistotyökalut
- käyttöliittymä tehdään Insight2-ohjelmistossa
- hälytykset voidaan ohjata 24V digitaalilähtöön
- kuvan ulkoista triggausta varten on 24V digitaalitulo
- esim. valokennolta tuleva tieto siitä, että kappale kuva-alueella
- erivärisiä ja erikokoisia Duplo-palikoita
3. ALKUVALMISTELUT
- ALKUVALMISTELUT
Tarkista, että Ethernet kaapeli on kytketty Insight-kameran ja PC:n välille.
...
vasemmassa alalaidassa pitäisi nyt näkyä PC:n nimi ja ‘Local’ teksti.
Kuva 1. Logon ikkuna
...
IP osoitteeksi annetaan 195.148.150.79, subnet maskiksi 255.255.255.0
(kuva 2).
Kuva 2. Kameran TCP/IP parametri-ikkuna
...
se on kuva-alueen keskellä ja vaakasuorassa (kuva 3).
Kuva 3. Palikan asento
...
PC:n muistiin, <Network> ja ‘PC nimi ‘, ei siis kameran Flash muistiin!
4. TEHTÄVÄT
- TEHTÄVÄT
- Kuvien ottaminen
Kun olet saanut palikan sopivaan asentoon, talleta kuva PC:lle valitsemalla
...
- palikan löytäminen kuvasta ja asennon tunnistus
- eriväristen palikoiden tunnistus
- käyttöliittymä, joka kertoo on-line, minkä värinen ja kokoinen palikka on kameran alla
2.
...
Palikoiden paikannus
Aloitetaan kuvakäsittelyfunktioiden tekeminen kiinnekohdan määrityksellä.
...
suorakaiteen sisällä ja vain vähän pöydän pintaa mukana (kuva 4).
Kuva 4. ‘PatFind’, ’Model Region’ -alue
...
Valitse sitten ‘Find Region’, joka määrittää alueen, jolta mallia yritetään etsiä
(kuva 5).
Kuva 5. Hahmon etsintäalueen määritys
...
Talleta työ PC:lle <Network>, ‘PC:n nimi’ jne.
3. Kiinnekohdan tekeminen
Laske alakulmien välisen suoran kulma ‘PointToPointAngle’ funktiolla, joka
...
Taulukko on nyt suunnilleen kuvan 6 näköinen.
Kuva 6. Kiinnekohta (Fixture)
...
Kokeile tekemilläsi kuvilla että kiinnekohta löytyy. Talleta työ PC:lle.
...
4. Värin tunnistus
Seuraavaksi käytetään ‘ExtractColorHistogram‘ -toimintoa, jolla saadaan
...
Kuva 7. Värihistogrammin alue
Kuva 8. Taulukko, jossa värihistogrammin RGB arvot
5. Värintunnistus
Tee ensin kunkin värin tarkistukselle logiikkasolu, johon testaat, onko värin arvo sallituissa rajoissa. Laita rajat sen mukaan, millaisia arvoja saat eri kappaleista. Tee testaus ‘Mathematics’—> ‘Logic’—> ‘InRange’ funktiolla, jolla voi testata, onko arvo rajojen sisällä. Rajojen sisällä oleva arvo antaa tuloksen 1, muussa tapauksessa 0. Käytä InRange((B14,240,250),1,-1) elikkä inrange((tämän hetkinen arvo, min, max),1-1) tyyppistä loogista funktiota, jolla saat aikaan värien tunnistuksen. Tämä toistetaan jokaiselle värille.
...
laittamalla Duploja kameran näkyville ja F5. Talleta työ PC:lle.
Kuva 9. Jos kappale tunnistetaan punaiseksi, tulee vastaava teksti näkyville
6. Käyttöliittymä ‘Custom view’
Tee lopuksi ‘Custom View’ valitsemalla systeemivalikosta ja sen jälkeen
...
Kokeile myös pienemmillä palikoilla, että värin tunnistus sujuu niilläkin (kuva 10).
Kuva 10. Pienemmän palikan tunnistus
...
7. Leveyden mittaus koon tunnistamiseksi
Tee ‘FindSegment‘ -toiminnolla vielä kappaleen leveyden mittaus ja sido se
...
Kokeile kappaleilla, että Duplo-palikoiden tunnistus toimii.
Kuva 11. ‘FindSegment’-funktion ‘Region’-valinta-alue, jolta reunoja haetaan.
Kuva 12. Taulukko kuva ’FindSegment’ -toiminnon sekä leveyden vertailun jälkeen.
Kuva 13. Käyttöliittymä mihin on liitetty FindSegment -funktio.
...
8. Raportointi
Liitä raporttiin käyttöliittymäkuvat, joissa pienen sinisen ja ison punaisen
...