工业视觉系统编程及基础应用-项目9-任务3 锂电池缺陷检测

工业视觉系统编程及基础应用PROJECT项目090810111213项目8外围设备通讯与交互项目9锂电池检测项目10锂电池测量项目11锂电池识别项目12锂电池引导抓取项目13前沿技术基础应用TASK任务3、锂电池缺陷检测任务一、缺陷检测分析二、变量管理与写变量工具三、锂电池缺陷检测在V+的ToolBlock工具内，需要尽可能完整地从一张彩色图像中提取出一种颜色可以选用什么工具？需要输出当前颜色名称可以选用什么工具？需要从一张彩色图像中将一种颜色进行二值化分割并输出图像，可以选用什么工具？课前回顾1、CogBlob的作用和添加方式图像分割工具（即CogBlobTool，简称“Blob”）也称“斑点工具”，用于搜索斑点，即输入图像中任意的二维封闭形状，又称斑点工具，是利用图像中像素区域灰阶差异，进行图像分割。可以指定工具运行时所需的分段、连通性和形态调整参数，以及希望工具执行的属性分析，最终在结果界面上查看搜索结果，还可以查看重叠在搜索图像上的搜索结果。默认输入灰度图像。默认输出结果数量、结果中索引0的斑点质心X、斑点质心Y、斑点面积。一、缺陷检测分析CogBlobTool设置选项卡利用图像中像素区域灰阶差异，进行图像分割。然后，对被分割出来的像素区域进行几何属性分析，根据一个或者多个几何/非几何/拓扑属性，对被分割出的区域进行筛选。常用于查找和分析图像中的各种形状。2、CogBlobTool设置选项卡一、缺陷检测分析3、分段模式：硬阈值（固定），可按照固定的灰度值（阈值），对图片区域进行绝对性的分割极性：黑底白点，小于阈值的暗色像素区域作为背景，大于阈值的亮色像素区域作为要分割出的对象阈值：作为区域内绝对性分割二值化图像的分割值，范围0-255一、缺陷检测分析3、分段极性：白底黑点小于阈值的暗色像素区域作为对象，大于阈值的亮色像素区域作为背景一、缺陷检测分析3、分段模式：硬阈值（相对）阈值：除去高低尾部范围的像素，按百分比进行分割高/低尾部：区域内灰度值最高和最低的像素的占比一、缺陷检测分析3、分段模式：软阈值（固定），按照一定范围内的灰度值，对图片区域进行分割，范围内的灰度值并非绝对分割，存在中间数，分割出的像素面积存在小数点高/低阈值：选择中间像素的范围柔和度：将存在的中间值像素进行分割。此值最大为254，此时越远离“硬阈值”的绝对式分割方式；此值为0时，分割方式等同于“硬阈值”一、缺陷检测分析4、其他设置最小面积：以像素为单位，允许被分割的最小面积形态学调整：包括对斑点进行侵蚀、扩大、打开、关闭的形态学操作一、缺陷检测分析5、测得尺寸选项卡面积：斑点的像素面积，点击“面积”后第二栏“尺寸/过滤”下的【】可将“运行时”更改为“过滤”，第三栏“范围”可切换为“排除”或“包含”，可在第四和第五栏中更改数字，将不需要的斑点面积筛除CenterMassX/Y：斑点质心的X坐标/Y坐标ConnectivityLabel：筛选出图形的标签，分为“1：斑点”和“0：孔”点击【】可以新增更多属性到表格中进行筛选一、缺陷检测分析6、结果选项卡显示了当前图像的结果属性，为“测得尺寸”选项卡下添加的属性。一、缺陷检测分析TASK任务3、锂电池缺陷检测任务一、缺陷检测分析二、变量管理与写变量工具三、锂电池缺陷检测点击方案图上方菜单栏中的【

】，弹出右图所示的“变量管理”界面。1、变量管理二、变量管理与写变量工具作用

用户可以将一些系统全局性的、多条程序流程共享的参数添加到变量管理中，使整个解决方案中都可以调用这些变量，灵活地满足编程需求，也使得程序设计的复杂度降低，更易于维护。

用户在变量管理中可以添加、修改、删除变量，配合方案流程的“写变量”工具可以将前序工具的运行数据赋值给对应变量，从而使变量值可以在整个方案中被各个流程的工具使用。1、变量管理二、变量管理与写变量工具可以存储的类型有：Boolean、Byte、Char、Double、Enum、Int16、Int32、Real、String、UInt16、UInt32、Word变量名称可被编辑可写入变量建立时的初始值和查看当前值可选择是否在解决方案重启后恢复到初始值，否则保留当前值部分参数需要运用表达式来定义可分别实现复制当前参数、添加当前参数到监视中、在解决方案中查找该参数以及删除参数的作用单击按钮可导入外部变量表到变量管理中/导出变脸管理到本地文件双击或拖拽左侧工具栏“系统”工具包中的【

】，即可将“写变量”工具添加到方案图中。右图为其配置界面。2、“写变量”工具二、变量管理与写变量工具作用

写变量工具执行后将修改指定变量的值，支持对多项变量数据批量操作。单击可添加要写入的变量名及内容可将输入值或其他工具的参数赋值给所选择的变量可选择已添加到“变量管理”中的变量单击可删除当前要写入的变量单击可将要写入的变量顺序上调/下调TASK任务3、锂电池缺陷检测任务一、缺陷检测分析二、变量管理与写变量工具三、锂电池缺陷检测1、打开解决方案并运行三、锂电池缺陷检测打开任务“项目10-锂电池检测-XXX”完成的解决方案并运行一次2、添加CogBlobTool，检测顶部三、锂电池缺陷检测打开“ToolBlock”工具栏，添加“CogBlobTool”，并重命名为“CogBlobTool-Top”将“CogImageConvertTool1”输出的灰度图像“OutputImage”图像输入给“CogBlobTool-Top”的“InputImage”3、配置CogBlobTool区域三、锂电池缺陷检测打开“CogBlobTool-Top”，选择“区域”选项卡：区域形状：CogRectangleAffine所选空间名称：@\Fixture图像缓冲区：Current.InputImage，框选锂电池顶部区域4、设置CogBlobTool三、锂电池缺陷检测通过CogBlobTool分割形状，筛选当前电池是否有露出白色部分，选择“设置”选项卡：模式：硬阈值（固定）极性：黑底白点阈值：200最小面积：5005、查看CogBlobTool结果三、锂电池缺陷检测运行工具，查看“结果”选项卡，图像缓冲区切换为“LastRun.InputImage”，可以看到CogBlobTool未筛选出形状，即此时锂电池顶部无缺口6、切换电池型号查看CogBlobTool结果三、锂电池缺陷检测切换为C型电池时，可以看到此时顶部筛选出1个斑点7、复制CogBlobTool，检测尾部三、锂电池缺陷检测右击“CogBlobTool-Top”，点击【复制】，然后点击【粘贴到所选工具之后】粘贴完成后重命名为“CogBlobTool-Tail”，并进行链接，将“CogImageConvertTool1”输出的灰度图像“OutputImage”图像输入给“CogBlobTool-Tail”的“InputImage”8、改变尾部CogBlobTool区域位置，并查看图像三、锂电池缺陷检测打开“CogBlobTool-Tail”，将图像缓冲区的蓝色区域框拖至锂电池尾部其他参数设置均无需更改切换为B型电池时，可以看到此时尾部筛选出1个斑点9、输出CogBlobTool顶部和尾部的个数三、锂电池缺陷检测将“CogBlobTool-Top”和“CogBlobTool-Tail”的输出“Count”拖至“[Outputs]”，并分别重命名为“Top”和“Tail”，可以在“ToolBlock”工具右侧的输出显示区同步查看10、添加并配置逻辑运算三、锂电池缺陷检测选择“数据”工具包，将“逻辑运算”拖至方案图中，并相互链接点击2次【

】，添加2个数值比较，并依次输出运算结果步骤1设置：名称：@Top数值比较：ToolBlock.Top=0步骤2设置：名称：@Tail数值比较：ToolBlock.Tail=0注：使用“逻辑运算”工具的意义是对“ToolBlock”工具输出的结果进行判断11、添加并配置字符串操作三、锂电池缺陷检测选择“数据”工具包，将“字符串操作”拖至方案图中，并相互链接点击【

】，添加拼接参数：逻辑运算.@Top，勾选“bool转byte”逻辑运算.@Tail，勾选“bool转byte”步骤2设置：点击【保存】，并输出“@Combine1”拼接结果注：“字符串操作”工具拼接并转换逻辑判断的结果，用于后续分支判断注：使用“逻辑运算”工具的意义是对“ToolBlock”工具输出的结果进行判断12、添加分支三、锂电池缺陷检测共会出现三种拼接结果：11：完整电池，没有缺口，即为A型号电池10：尾部有缺口，顶部没有，即为B型号电池01：顶部有缺口，尾部没有,即为C型号电池添加“分支”工具：数据：字符串操作.@Combine1添加分支11、10、0113、添加写变量三、锂电池缺陷检测选择“系统”工具包，添加3个“写变量”至方案图中，并相互链接14、变量管理新增变量三、锂电池