工業(yè)機(jī)器人視覺技術(shù)及應(yīng)用

第 1章　緒　論　／　1
1．1　機(jī)器視覺定義 ／　1
1．2　機(jī)器視覺系統(tǒng)特點(diǎn) ／　2
1．3　機(jī)器視覺發(fā)展歷史 ／　3
1．4　工業(yè)機(jī)器人視覺功能 ／　5
1．4．1　引導(dǎo) ／　6
1．4．2　檢測(cè) ／　7
1．4．3　測(cè)量 ／　7
1．4．4　識(shí)別 ／　8
1．5　機(jī)器視覺技術(shù)發(fā)展前沿 ／　8
1．5．1　3D視覺技術(shù) ／　9
1．5．2　AI視覺技術(shù) ／　10
思考題?。?1
第　2章 視覺技術(shù)基礎(chǔ) ／　12
2．1　視覺成像原理 ／　12
2．1．1　透視成像原理 ／　12
2．1．2　坐標(biāo)系及其變換 ／　14
2．1．3　畸變模型 ／　16
2．2　數(shù)字圖像基礎(chǔ) ／　17
2．2．1　數(shù)字圖像 ／　17
2．2．2　顏色模型 ／　19
2．2．3　圖像格式 ／　21
2．3　圖像處理基礎(chǔ) ／　24
2．3．1　灰度處理 ／　24
2．3．2　圖像二值化 ／　26
2．3．3　圖像銳化 ／　27
2．4　圖像處理常用算法 ／　28
2．4．1　圖像分割 ／　28
2．4．2　邊緣檢測(cè) ／　29
2．4．3　特征提取 ／　31
2．4．4　模板匹配 ／　32
思考題　／　33
第3章　工業(yè)機(jī)器人視覺系統(tǒng) ／　35
3．1　工業(yè)機(jī)器人視覺系統(tǒng)概述 ／　35
3．1．1　基本組成 ／　35
3．1．2　工作過程 ／　37
3．1．3　相機(jī)安裝 ／　37
3．2　相機(jī)工作原理及應(yīng)用 ／　38
3．2．1　相機(jī)的工作原理 ／　38
3．2．2　相機(jī)的主要技術(shù)參數(shù) ／　40
3．2．3　相機(jī)的行業(yè)應(yīng)用 ／　44
3．3　鏡頭工作原理及應(yīng)用 ／　46
3．3．1　鏡頭的工作原理 ／　46
3．3．2　鏡頭的主要技術(shù)參數(shù) ／　48
3．3．3　鏡頭的應(yīng)用 ／　52
3．4　光源基礎(chǔ)知識(shí)及應(yīng)用 ／　54
3．4．1　光源分類 ／　54
3．4．2　光源影響要素 ／　59
3．5　圖像處理系統(tǒng) ／　62
3．5．1　嵌入式圖像處理系統(tǒng) ／　62
3．5．2　基于計(jì)算機(jī)的圖像處理系統(tǒng) ／　63
思考題　／　65
第4章　智能視覺系統(tǒng) ／　66
4．1　智能相機(jī)簡(jiǎn)介 ／　66
4．1．1　系統(tǒng)構(gòu)成 ／　67
4．1．2　常用系列 ／　67
4．1．3　智能相機(jī)介紹 ／　68
4．1．4　軟件介紹 ／　70
4．2　智能相機(jī)連接 ／　71
4．2．1　軟件安裝 ／　71
4．2．2　聯(lián)機(jī)設(shè)置 ／　73
4．3　設(shè)置圖像 ／　74
4．3．1　圖像加載 ／　74
4．3．2　觸發(fā)器 ／　75
4．3．3　燈光 ／　76
4．3．4　圖像校準(zhǔn) ／　76
4．4　設(shè)置工具 ／　77
4．4．1　定位部件 ／　78
4．4．2　檢查部件 ／　85
4．5　配置結(jié)果 ／　92
4．5．1　輸入/輸出 ／　92
4．5．2　通信 ／　93
思考題?。?5
第5章　智能機(jī)器視覺應(yīng)用實(shí)例 ／　96
5．1　元件引導(dǎo)定位 ／　96
5．1．1　實(shí)訓(xùn)目的 ／　96
5．1．2　實(shí)訓(xùn)原理 ／　96
5．1．3　實(shí)訓(xùn)步驟 ／　96
5．2　硅片尺寸測(cè)量 ／　99
5．2．1　實(shí)訓(xùn)目的 ／　99
5．2．2　實(shí)訓(xùn)原理 ／　100
5．2．3　實(shí)訓(xùn)步驟 ／　100
5．3　藥片數(shù)量統(tǒng)計(jì) ／　106
5．3．1　實(shí)訓(xùn)目的 ／　106
5．3．2　實(shí)訓(xùn)原理 ／　106
5．3．3　實(shí)訓(xùn)步驟 ／　106
5．4　條碼識(shí)別檢測(cè) ／　111
5．4．1　實(shí)訓(xùn)目的 ／　111
5．4．2　實(shí)訓(xùn)原理 ／　111
5．4．3　實(shí)訓(xùn)步驟 ／　111
5．5　二維碼識(shí)別檢測(cè) ／　116
5．5．1　實(shí)訓(xùn)目的 ／　116
5．5．2　實(shí)訓(xùn)原理 ／　116
5．5．3　實(shí)訓(xùn)步驟 ／　116
5．6　文字識(shí)別檢測(cè) ／　120
5．6．1　實(shí)訓(xùn)目的 ／　120
5．6．2　實(shí)訓(xùn)原理 ／　120
5．6．3　實(shí)訓(xùn)步驟 ／　120
思考題?。?25
第6章　工業(yè)機(jī)器人操作基礎(chǔ) ／　126
6．1　工業(yè)機(jī)器人概述 ／　126
6．1．1　工業(yè)機(jī)器人定義和特點(diǎn) ／　126
6．1．2　工業(yè)機(jī)器人分類 ／　127
6．1．3　工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用 ／　130
6．2　工業(yè)機(jī)器人主要技術(shù)參數(shù) ／　132
6．2．1　自由度 ／　132
6．2．2　額定負(fù)載 ／　133
6．2．3　工作空間 ／　135
6．2．4　工作精度 ／　135
6．3　工業(yè)機(jī)器人組成 ／　136
6．3．1　機(jī)器人本體 ／　137
6．3．2　控制器 ／　138
6．3．3　示教器 ／　139
6．4　基本操作 ／　141
6．4．1　基本概念 ／　141
6．4．2　手動(dòng)操作模式 ／　143
6．4．3　工具坐標(biāo)系建立 ／　144
6．4．4　工件坐標(biāo)系建立 ／　144
思考題?。?45
第7章　工業(yè)機(jī)器人編程及應(yīng)用 ／　146
7．1　I/O通信 ／　146
7．1．1　I/O硬件介紹 ／　146
7．1．2　系統(tǒng)I/O配置 ／　147
7．2　程序數(shù)據(jù) ／　148
7．2．1　常見數(shù)據(jù)類型 ／　149
7．2．2　數(shù)據(jù)存儲(chǔ)類型 ／　149
7．2．3　程序數(shù)據(jù)操作 ／　150
7．3　動(dòng)作指令 ／　152
7．4　編程基礎(chǔ) ／　155
7．4．1　RAPID語言結(jié)構(gòu) ／　155
7．4．2　程序操作 ／　157
思考題　／　160
第8章　工業(yè)機(jī)器人視覺系統(tǒng)應(yīng)用（基于以太網(wǎng)） ／　161
8．1　硬件組成與連接 ／　161
8．1．1　硬件組成 ／　161
8．1．2　工作流程 ／　162
8．2　相機(jī)配置及組態(tài)編程 ／　163
8．2．1　相機(jī)連接及設(shè)置圖像 ／　163
8．2．2　設(shè)置工具 ／　164
8．2．3　配置結(jié)果及運(yùn)行 ／　167
8．2．4　數(shù)據(jù)接收測(cè)試 ／　169
8．3　工業(yè)機(jī)器人IP地址配置 ／　170
8．4　工業(yè)機(jī)器人編程與調(diào)試 ／　172
8．4．1　工業(yè)機(jī)器人通信編程基礎(chǔ) ／　173
8．4．2　功能規(guī)劃與程序設(shè)計(jì) ／　175
8．4．3　程序調(diào)試 ／　183
思考題?。?87
第9章　工業(yè)機(jī)器人視覺系統(tǒng)應(yīng)用（基于現(xiàn)場(chǎng)總線） ／　188
9．1　網(wǎng)關(guān)概述 ／　189
9．1．1　硬件介紹 ／　189
9．1．2　支持協(xié)議 ／　190
9．2　PROFINET網(wǎng)絡(luò)配置 ／　190
9．2．1　PROFINET I/O協(xié)議介紹 ／　191
9．2．2　相機(jī)側(cè)PROFINET I/O配置 ／　191
9．2．3　網(wǎng)關(guān)側(cè)PROFINET I/O 配置 ／　192
9．3　DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線配置 ／　196
9．3．1　DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線介紹 ／　196
9．3．2　工業(yè)機(jī)器人側(cè)DeviceNet配置 ／　197
9．3．3　網(wǎng)關(guān)側(cè)DeviceNet配置 ／　198
9．4　工業(yè)機(jī)器人變量設(shè)置 ／　200
9．5　程序編輯 ／　201
思考題?。?03
參考文獻(xiàn)?。?04