GEFASOFT Viper.NET

Viper.NET 简化并加速了工业用图像处理应用程序的构建过程。在 Viper.NET 中,从触发直至结果返回的整个处理过程均已实现集成和自动化。用户可以完全信赖发展成熟的人机界面,该界面已在我们的设备以及其他制造商的集成设备上日常使用并不断优化。灵活的插件模块和 Viper.NET 配置的广泛自由度可实现针对客户特定需求的快速功能扩展。

Viper.NET 应用 Cognex VisionPro 这一世界顶级的机器视觉工具库。此外,Viper.NET 也可应用 HALCON 软件的丰富功能。

优势

  • 完善的“即装即用”应用程序
  • 可连接各类 PLC 控制系统和总线系统(TwinCat ADS,S7 ISO TCP,Prodel,服务器端/客户端 Modbus,Profibus,TCP/IP,ADDI-DATA,Cognex IO)
  • 对摄像机数目无限制
  • 集成照明控制器
  • 可自由配置输入和输出数据
  • 灵活的结果可视化功能
  • 便捷的类型管理
  • 自动图像存储和分析
  • 完美支持 Gefasoft VisionPro 工具库(HalconWrapperTool,ToolBlockReferenceTool…)

系统配置要求

  • Microsoft Windows 7 或更高版本(首选 64 Bit)
  • .NET 4.5.2
  • Cognex VisionPro 7.2 或 8.2 SR1
  • 选配:MVTec Halcon V11 及以上

结构

站点、作业和 ToolGroupItem

Viper.NET 使用 Cognex ToolGroup 作为与 Cognex VisionPro 的接口。每个 ToolGroup 说明一项图像处理任务。ToolGroup 通过一个 ToolGroupItem 编入 Viper.NET 中。该项定义了 ToolGroup 的更多内容:

  • 图像源
  • 从/到控制系统的输入输出数据
  • 可视化选项


在 Viper.NET 中,ToolGroupItem 被归纳在“作业”内。作业负责一个 ToolGroupItem 的执行。在一次运行周期中始终仅可执行一个 ToolGroupItem。但也可定义多个并行执行的作业。一个图像处理类型由 1 至 n 个作业组成。

每个作业被分配到一个备有对外接口的站点。站点与类型无关,对所有应用类型均有效。

通过这种结构,一个控制系统仅使用一只触发器即可并行启动多个图像处理任务,这一功能显著降低了用于集成例如转台等自动光学检测装置的费用。控制系统和 Viper.NET 间的通信握手仅由几个位元构成。还可以定义多个站点,这些站点通过不同的控制系统进行通信。

图像源

如需对图像进行处理和分析,必须首先将其读取。Viper.NET 提供了用于图像采集的各式接口:

 

  • CogAcqFifo (Cognex 标准工具)
  • 本地连接的 GigE 摄像机包括:

    • Baumer
    • SVS Vistek
    • IDS (µEye)
    • Jai
    • Basler Pylon

  • Keyence LJV (激光扫描仪)
  • 影像撷取卡

    • Silicon Software MicroEnable

  • 来自于图像文件、AVI 文件或文件夹中的图像

如有需要,还可快速简便地加入更多接口。

尤为重要的是,与通用驱动器相比,GigE 摄像机的本地连接带来了很多优势:

  • SVS Vistek 示例:SVS Vistek 的指定摄像机配有 PWM 输出端,可直接或以定序器模式激活。借助这些 PWM 输出端,摄像机可直接打开指定的照明灯,并且还可通过 PWM 信号精细调节其强度。
  • Baumer 示例:在这里,摄像机在图像采集过程中生成的信息被返回。一个重要的信息是“EXPOSURE_END”,它表示芯片曝光结束。从这一时间点开始,工件才可被再次移动。在传输图像之前,信息即被发送给计算机,从而节省了工件搬运时几毫秒的宝贵时间。

在 Viper.NET 中,可在图像处理流程以外配置和使用图像源。仅当所有图像源中的图像收集完毕后方可开始进行评估,收集作业在标准状况下可并行进行。可以使用任意数量的图像源。

照明控制

Viper.NET 的另一个优势是其集成的照明控制器,借助这一功能可对每个采集位置定义一个适宜的照明状态。

多个摄像机是否保持不变、是否应用不同的照明状态、或者使用几只照明灯,这些均不会造成任何影响。

照明控制模块目前支持的控制器包括:

  • Gefasoft LUCON
  • Gardasoft PP6X 系列
  • Smartek IPSC 和 SC 系列

连接至控制系统

Viper.NET 支持多种通过自有 IO 模块连接和断开的控制系统。

这种连接方式的优势如下:

  • 图像处理和评估算法与所用硬件无关
  • 模拟简单可行(例如通过硬件“MemoryMappedFile”)
  • 在不同的硬件平台之间快速切换(仅需更改配置)
  • Viper.NET 应用程序可与任意数目的控制系统通信。


可使用特有工具“GInOutHwExplorer”在几分钟之内对 IO 模块进行配置和测试,大幅度减少调试时间。

插件

Viper.NET 的功能性可通过插件得到扩展,以便完成项目指定的流程或表面匹配,或者整合完整的自动化流程。由于图像处理功能本身即被封装在一个插件内,因此也可使用该软件实现过程控制或激光应用。基本上 Gefasoft 的所有软件项目均以如下方式使用:

  • 激光应用
  • 程序控制(参见 IRISOR)
  • 手动操作站
  • 可视化应用

功能示例

存储和分析图像

在处理时采集的图像均被自动存储在 Viper.NET 中。您可以自行决定是否仅存储例如缺陷工件的图像。

Viper.NET 为您在图像后续分析中提供支持。所有存储的图片均可被自动处理。

结果将被显示在 Viper.NET 主窗口中。可以选择处理单个图像、单个文件夹或目录结构中的所有图像。以这种方式可以极为快速的检测对参数或流程的修改是否正确生效。高级控制器还可在自动流程运行期间启动分析功能,例如参照参考图像定期检查图像处理程序。

视图和副显示区

在视图中可根据各个 ToolGroupItem 定义结果的显示。在一个视图中可以添加任意数目的副显示区:

  • 带有图形的图像
  • 值和结果
  • 过程曲线
  • 由脚本创建的曲线图(如包络线)


每个用户均可定义自行使用的视图。例如安装人员可以创建用于分析的复杂视图,而在日常生产中通过简单的图像/错误显示即可满足要求。

图形显示及着色

基本原理:Cognex 作业示例(使用 NxM 中值滤波器检测缺陷)

在这个示例中,中值滤波器将缺陷位置强化,随后由 BlobTool 对其进行检测。缺陷位置的图形仅在斑点图像中可视,并且仅可通过脚本显示在输入图像中。
使用 Viper.NET 可将图像和图形任意组合用于可视化显示。通过一个简单的图形界面可以为各个显示区定义显示图像。从可用的 CogRecord 列表中即可挑选图形。
此外还可为每个图形分配一个格式,指定颜色、线条粗细和虚实。在将斑点区分为缺陷并用红色显示时,这一功能大有助益。格式可固定分配,或者根据某项数据分析结果确定(例如当接受时不可见,当警告时为黄色,当拒绝时为红色)。

输入和输出数据

预定值和结果必须频繁与上级控制系统进行交换。对此,Viper.NET 提供了一种非常有效的机制。

在 IO 模块级上定义变量,该变量定义源数据区域、目标数据区域以及数据转换。在随后配置 ToolGroupItem 时,可以简便地将这些变量与特定终端进行连接。

输入数据由触发器读取,并在执行 ToolGroup 之前写入配置的终端。输出数据仅在未出现运行错误 (RunError) 时被发送至控制系统。

除数据之外,在 IO 级上也可设定结果位元。位元状态(高/低)由数据分析终端通过检查结果确定。

Produkt-PDF