工业视觉系统编程及基础应用-项目10-任务3 锂电池中心点计算

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、锂电池中心点计算任务一、图像几何特征工具二、数值计算工具三、锂电池中心点计算CogCaliperTool对比度阈值的含义是什么？“数值写入”工具支持写入什么类型变量？课前回顾1、几何工具分类ToolBlock工具内的所有几何工具都包含在以下几个分类文件夹中：Geometry-Creation包含几何工具中创建类的工具，如在图形中根据已知条件创建新的圆、直线、线段等。Geometry-Finding&Fitting

包含几何工具中查找和拟合类的工具，如查找图形中已存在的一个角、通过三个已存在的点拟合一个圆等。Geometry-Intersection

包含几何工具中相交类的工具，如线和线相交求交点等。Geometry-Measurement

包含几何工具中测量类的工具，如点到点的距离，点到线的距离，线与线的夹角等。几何工具分类一、图像几何特征工具添加工具2、CogFindLineTool添加方式和终端默认输入灰度图像。默认输出找到的线、找到的线段。一、图像几何特征工具3、CogFindLineTool找线工具即CogFindLineTool，简称“FindLine”。该工具在图像的指定区域上运行一系列卡尺工具以定位多个边缘点，将这些边缘点进行拟合，并最终返回最适合这些输入点的线，同时产生最小的均方根（RMS）误差。用户可以使用此工具指定分析图像的区域，控制所用卡尺的数量以及查看视觉工具的结果。一、图像几何特征工具4、CogFindLineTool设置选项卡卡尺数量：控制“查找线图形”线段使用的卡尺的数量搜索长度：控制垂直于预期线段的每个卡尺的长度投影长度：控制平行于预期线段的每个卡尺的长度搜索方向：控制每个卡尺搜索边或边对的方向交换搜索方向：通过减去180度或增加180度来反转搜索方向忽略的点数：控制在计算最佳拟合线时工具可以忽略的边缘点的数量减少忽略的点数：对于每个未能产生有效边缘点的卡尺，允许工具减少要忽略的点数一、图像几何特征工具5、CogFindLineTool点结果选项卡已使用：指示是否使用该点进行线拟合距离：此边缘点到结果线的距离X/Y：边缘点的X/Y坐标已找到：指示此卡尺是否找到边缘点分数：根据计分函数计算出的得分，范围在0~1之间一、图像几何特征工具添加工具6、CogFindCircleTool添加方式和终端默认输入灰度图像。默认输出找到的圆、圆弧、圆心XY和圆的半径。一、图像几何特征工具7、CogFindCircleTool找圆工具（即CogFindCircleTool，简称“FindCircle”）提供了图形用户界面，该工具在图像的指定圆形区域上运行一系列卡尺工具，以定位多个边缘点，并将这些边缘点提供给基础的拟合圆工具，以及最终返回最适合这些输入点的圆，同时生成最小的均方根（RMS）误差。该工具使用户可以指定分析图像的区域，控制所用卡尺的数量以及查看视觉工具的结果。一、图像几何特征工具8、CogFindCircleTool设置选项卡CogFindCircleTool设置选项卡大部分内容同CogFindLineTool，部分不同如下图所示。搜索方向：控制每个卡尺搜索边或边对的方向，默认为向外预期的圆弧：除在图像缓冲区中直接对圆弧图形操作，还可在此进行输入，其中可在“角度范围”中输入360使圆弧快速变为圆形半径限制：若勾选，则可以为最适合输入点的圆指定精确的半径一、图像几何特征工具添加工具9、CogFindCornerTool添加方式和终端默认输入灰度图像。默认输出是否找到角的Bool量、找到的角的XY坐标。一、图像几何特征工具10、CogFindCornerToolCogFindCornerTool（简称“找角工具”或“FindCorner”）提供了图形用户界面，该工具在图像的两个指定区域上运行一系列卡尺工具以定位两组边缘点，并将两组边缘点提供给基础的“拟合线”工具。CogFindCornerTool最终返回最适合这些输入点和由这些线定义的角的两条线，同时生成最小的均方根（RMS）误差。CogFindCornerTool默认整体界面大致同CogFindLineTool，仅点结果选项卡展现找到2条不同边线的结果一、图像几何特征工具TASK任务3、锂电池中心点计算任务一、图像几何特征工具二、数值计算工具三、锂电池中心点计算四、图像几何特征拓展应用1、作用二、数值计算工具

在实际项目过程中，常常需要对视觉工具获取的数据进行相关计算，以得到想要的结果，其作用主要体现在：数据处理作用

可以对大量数据进行处理和分析，提取有用信息，为决策提供支持；质量控制

通过对产品尺寸、形状等参数的测量和计算，判断产品质量是否符合要求；故障诊断

通过对设备运行数据的分析和计算，可以确定设备的故障原因和位置。V+平台软件“数据”工具包中的“数值计算”工具如图所示：2、相关工具二、数值计算工具“数据”工具包中图标方案图中图标参数设置默认界面3、数值计算工具二、数值计算工具表达式栏：类似计算器的表达式栏，展现当前计算过程的表达式，点击左下角【

】可设置结果保留小数位数函数：点击可选择多种表达式，如三角函数、反三角函数、求绝对值、求对数、求平方根、弧度值转角度值等引用：同其他工具，点击【

】添加可从程序流程中或变量中引用待计算的数值，点击右侧【

】可将引用的数值添加到表达式栏中输入栏：点击即可输入数值和运算符号TASK任务3、锂电池中心点计算任务一、图像几何特征工具二、数值计算工具三、锂电池中心点计算1、打开解决方案并运行三、锂电池中心点计算打开“项目11-锂电池标定”完成的解决方案并运行一次2、打开ToolBlock，添加CogFindCornerTool三、锂电池中心点计算打开ToolBlock工具栏，选择“Geometry-Finding&Fitting”，添加“CogFindCornerTool”，并链接输入图像“Input1”3、配置左上角的CogFindCornerTool三、锂电池中心点计算配置左上角的CogFindCornerTool：1.“设置”选项卡：“SegmentA”和“SegmentB”的所选空间名称都选择“@\CheckerboardCalibraion\Fixture”注：此时缩小锂电池整体图像，可以看到2个“查找线”图形，与锂电池的相对位置和大小有明显差异4、配置CogFindCornerTool“卡尺设置”选项卡三、锂电池中心点计算2.“卡尺设置”选项卡：缩小搜索长度和投影长度，并配合图中卡尺线，将2个“查找线”图形放置于查找锂电池标签左上角，并将极性设置为“由暗到明”5、查看CogFindCornerTool“结果”选项卡三、锂电池中心点计算3.“结果”选项卡：运行工具，并切换至“LastRun.InputImage”图像缓冲区，可以查看找到的角的位置及坐标6、添加3个CogFindCornerTool三、锂电池中心点计算复制“CogFindCornerTool1”，并在其后粘贴3次，并输入图像，用于找其他3个角7、查找3个不同位置角三、锂电池中心点计算分别设置找角工具的卡尺线位置，依次找到左下、右下、右上的3个夹角8、添加CogFitLineTool三、锂电池中心点计算打开ToolBlock工具栏，选择“Geometry-Finding&Fitting”，添加“CogFitLineTool”，并链接输入图像“Input1”，用于两点拟合一条线9、CogFitLineTool链接点三、锂电池中心点计算拟合左上角至右下角的对角线：右击“CogFitLineTool1”的“RunParams.SetX(0)”，点击【链接自】，选择第一个夹角的X坐标，即“CogFindCornerTool1.Result.CornerX”，也可以直接从“CogFindCornerTool1”的输出端拖拽链接10、链接CogFitLineTool其他点三、锂电池中心点计算“CogFitLineTool1”其余坐标链接：SetY(0)←FindCorner1的YSetX(1)←FindCorner3的XSetY(1)←FindCorner3的Y11、拟合另一条对角线三、锂电池中心点计算拟合左下角至右上角的对角线：新建“CogFitLineTool2”并输入图像，坐标链接：SetX(0)←FindCorner2的XSetY(0)←FindCorner2的YSetX(1)←FindCorner4的XSetY(1)←FindCorner4的Y12、运行查看2条对角线三、锂电池中心点计算运行“ToolBlock”工具，可以看到图像中自动显示两条交叉对角线13、添加CogIntersectLineLineTool三、锂电池中心点计算打开ToolBlock工具栏，打开“Geometry-Intersection”，添加“CogIntersectLineLineTool”，并链接输入图像“Input1”，用于寻找线与线的交点14、获取对角线交点三、锂电池中心点计算“CogIntersectLineLineTool1”分别链接：LineA←CogFitLineTool1的Result.GetLine()LineB←CogFitLineTool2的Result.GetLine()运行后可查看输出的交点坐标XY，并将其拖至“[Outputs]”注：此工具输出的弧度值“Angle”由于卡尺方向的变化不能准确描述锂电池旋转的角度，需要用其他工具输出弧度值15、新建CogFitLineTool3三、锂电池中心点计算新建“CogFitLineTool3”并输入图像，坐标链接：SetX(0)←FindCorner1的XSetY(0)←FindCorner1的YSetX(1)←FindCorner4的XSetY(1)←FindCorner4的Y运行后在锂电池标签上边缘生成一条直线，以此直线的方向（起始点到终点的方向）作为锂电池旋转方向16、添加CogFitLineTool3输出终端三、锂电池中心点计算右击“CogFitLineTool3”，点击【添加终端…】，弹出“成员浏览”界面：浏览：典型进入属性的路径：Result→GetLine()→Rotation点击【添加输出】17、输出CogFitLineTool3角度三、锂电池中心点计算将“CogFitLineTool3”的输出“Result.GetLine().Rotation”拖至“[Outputs]”，并重命名为“Rotation”18、添加“数值计算”工具，添加deg函数三、锂电池中心点计算添加“数值计算”工具并互相链接配置“数值计算”：1.点击【函数】2.点击【deg】，将其添加到计算栏中19、添加“数值计算”引用三、锂电池中心点计算3点击【引用】4.点击【添加】5.“引用”栏选择“ToolBlock”输出的“Rotation”20、弧度值转化为角度值三、锂电池中心点计算6.点击“@arg1”后的【

】，将“@arg1”添加到计算栏“deg”后的括号内21、查看数值计算结果三、锂电池中心点计算运行前端流程，将所用数值传入“数值计算”工具，并运行，点击其【输出】可查看当前锂电池方