基于机器视觉和OPC的多轴运动控制实验平台设计.pdf

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1、2013年第6期工业仪表与自动化装置·35·基于机器视觉和oPC的多轴运动控制实验平台设计马建伟，赵朋可(河南科技大学电子信息工程学院，河南洛阳471003)摘要：根据虚拟实验室建设和实际应用需要，实验平台对目标视觉测量、目标定位与识别、目标跟踪等功能进行开发实现。实验平台基于VC++开发机器视觉图像处理软件，并集成OPC功能，最后基于目标和功能设计控制工艺流程和开发控制程序；在运动控制方面针对传统PLC控制的封闭式结构的缺点，采用Ideabox工业级控制器实现多轴运动规划，改善了系统在运动控制中的实用扩展性以及兼容性。通过实验和调试验证，基于机器视觉的多轴运动控制实验平台，在虚拟实验室建设

2、与教学和工业实际应用方面都具有实际意义。关键词：机器视觉；伺服运动控制；OPC通信；图像处理中图分类号：TP391．9文献标志码：A文章编号：1000—0682(2013)06—0035一O4Thedesignofexperimentplatformofmulti--axismotioncontrolbasedonmachinevisionand0PCMAJianwei，ZHAOPengke(ttenanUniversityofScienceandTechnology，HenanLuoyang471003，China)Abstract：Accordingtotheconstructionof

3、virtuallaboratoryandtheneedsofindustrialapplication，theexperimentplatformaimsatthefunctionofvisualmeasurement，defectdetection，targetlocationandrecognition，targettrackingetc．TheexperimentalplatformutilizestheIdeaboxindustrial—strengthcon—trollertorealizemulti—axismotionplanning，whichreformsthefaults

4、ofenclosedstructureoftraditionalPLCandpoorcompatibilitywithotherequipmentandthelowapplicationinmotioncontroletc．Itdevel-opedmachinevisionprocessingsoftwarebasedonVC++andintegratedOPCfunctionanddevelopedcontrolprocessesandcontrolprogramsbasedonthegoalsandfunctions．Theverificationthroughthepracticala

5、pplicationindicatesthat，theexperimentplatformofmulti—axismotioncontrolwhichbasedonmachinevisionhaspracticalsignificanceintheconstructionofvirtuallaboratoryandindustrialapplication．Keywords：machinevision；seFvomotioncontrol；OPCcommunication；imageprocessing大量的运算时间；并且视觉通常是通过摄像头来实0引言现的，在图像过程中会受到多种因素的影响(

6、如摄机器视觉系统是一个复杂的感观系统，利用机像机的精度、光照强度、传输噪声等)，使得视觉信器代替人眼来实现各种识别、检测、测量和定位功息中不可避免的带有噪声，增加了图像处理的难度。能。它综合了光学、机械、电子、计算机软硬件等方从20世纪80年代中期到90年代末计算机图像处面的技术，涉及到计算机、图像处理、模式识别、人工理与识别技术得到了迅速的发展，已经广泛应用于智能、信号处理、光机电一体化等多个领域，是跨学各个领域，计算机图像处理技术的不断发展，使得机科的前沿高科技技术。机器视觉系统包含大量的信器视觉系统的实现成为可能。。息，要从中抽取有用的信息，需要复杂的算法，耗费基于虚拟实验室建设的目的

7、，系统综合了自动控制理论、可编程逻辑控制、运动控制、伺服控制、图收稿日期：2013—03—21像识别与处理和多种工业现场的通信协议等内容，作者简介：马建伟(1965)，男，河南洛阳人，博士，教授，主要研可以对学生开放多种实验教学以验证自动控制领域究领域为精确制导，控制与组合导航技术，多变量控制理论，光电工的多种知识和理论；在实际应用中，基于该系统的功程技术，智能仪表，工业自动化装置研究与开发。·36·工业仪表