视觉工程配置

您正在查看最新版本（V2.1.0）的文档。如果您想查阅其他版本的文档，可以点击页面右上角“切换版本”按钮进行切换。

■ 如果您不确定当前使用的产品是哪个版本，请随时联系梅卡曼德技术支持。

在使用本教程前，你已经在机器人通信配置章节中使用案例工程“高精度定位装配”创建了方案。

在本教程中，你将先了解工程思路，然后通过调节步骤参数完成工程的部署，从而识别工件的位姿并输出视觉结果。

工程思路介绍

在本教程中，你需要使用Mech-Vision软件进行视觉工程配置。视觉工程配置的流程如下图所示。

project workflow

视觉工程配置流程各个阶段说明如下。

阶段 使用软件 说明

连接相机并采集图像

Mech-Vision

通过Mech-Vision软件的“从相机获取图像”步骤连接相机，以实现图像采集目的。

识别工件

Mech-Vision

通过Mech-Vision软件的“3D工件识别”步骤对图像数据进行一系列视觉处理（点云预处理、3D匹配等），实现工件的快速识别。

调整位姿

Mech-Vision

通过Mech-Vision软件的“调整位姿V2”步骤对“3D工件识别”步骤输出的位姿进行坐标系转换、位姿排序，或位姿过滤等。

输出工件位姿

Mech-Vision

当接收到机器人（本教程使用）或PLC发送的标准接口指令，Mech-Vision的“输出”步骤返回视觉结果（工件抓取点）。

在完成机器人通信配置以及Mech-Vision工程的配置后，Mech-Vision在每次运行后即可以输出视觉结果。

你需要机器人侧编写机器人程序，实现发送触发Mech-Vision工程运行以及获取Mech-Vision输出的视觉结果的标准接口指令。具体请参考“实现抓放”章节中的说明。

步骤参数调节

在本节，你将通过调节各个步骤的参数来完成工程的部署。

本节中操作的工程为“高精度定位装配”方案中的“High-Precision Positioning and Assembly”工程。

从相机获取图像

步骤名称

从相机获取图像

所属阶段

连接相机并采集图像

图示
acquire images from camera

说明

需要连接真实相机，并配置相关参数，确保相机可以正常采集图像。

  1. 在Mech-Vision工程编辑区，选中从相机获取图像步骤，在界面右下角步骤参数选项卡中单击选择相机按钮。

    select camera

  2. 在弹出的选择相机及其标定参数组窗口中单击相机编号右侧的 image 图标。当该图标将变为 image 图标时，表明相机连接成功。

    connect camera

    连接相机后，单击选择参数组按钮，选择标定好的、带有ETH/EIH和日期的标定参数组。

    select calibration parameter group
    此处选择的标定参数组为完成手眼标定后生成的标定参数组。

  3. 连接相机并设置标定参数组后，相机标定参数组、IP地址和端口等参数将自动获取。请确认配置参数组已设置为“反光物体”。

    camera other parameters

    • 单击从相机获取图像步骤的单步运行按钮触发图像采集，双击步骤的“相机深度图”和“相机彩色图”数据流连线，并在调试输出窗口查看是否成功从相机获取到图像。

      double click data flow line

如果在调试输出窗口可以看到正常的深度图和彩色图，则表明Mech-Vision软件已成功连接真实相机，并可以正常采集图像。

confirm image acquire

3D工件识别

步骤名称

3D工件识别

所属阶段

识别工件

图示
target object recognition

说明

需要设置点云预处理参数、在工件库中制作工件模板并选择工件、设置识别参数、配置输出端口。

3D工件识别步骤提供了内置的可视化3D工件识别工具，通过配置向导，只需三步即可轻松实现工件位姿的识别。

overall recognition configuration process

你可以通过以下任一方法打开3D工件识别工具界面，开始参数调节。

  • 在工程编辑区单击步骤上的配置向导按钮。

  • 在步骤参数选项卡中单击配置向导按钮。

点云预处理

点云预处理将采集到的图像数据转换为点云，进而设置有效的点云识别区，检测边缘点云，并过滤掉不符合规则的点云，提升后续的识别效率。

在本步骤，你需要设置有效的识别区，从而将干扰因素屏蔽在区域外，以提升识别效率。设置识别区域时，应确保覆盖工件，并适当向外扩展30毫米，以容纳来料偏差可能带来的影响。

set 3d roi

通常，保留其他预处理参数的默认值即可。如果场景中存在较多杂点，可以尝试调整相关参数。详情请参考点云预处理。

在完成参数调节后，可以在预览预处理结果区域单击运行步骤按钮，在可视化区域确认预处理效果满足预期。

工件选择与识别

  • 本应用使用3D匹配进行工件识别。

  • 3D匹配是将目标物体的模板点云拟合到场景中物体点云，以算出场景中物体的位姿的过程。在使用3D匹配进行识别时，需要先制作工件模板（也称作点云模板或点云匹配模板）。

  • 在完成参数调节后，可以在查看运行结果区域单击运行步骤按钮，在可视化区域确认识别效果满足预期。
制作工件模板

本教程中，通过示教法设置抓取点，然后利用相机采集点云生成工件模板。详细操作，请参考 通过示教法设置抓取点，然后利用相机采集点云生成点云模板制作工件的点云匹配模板。

该工件存在对称性，需要在工件模板中设置工件对称性。

set object symmetry

工件模板创建完成后，关闭工件库窗口返回3D工件识别工具界面，点击更新工件按钮。如果该方案工件库中只有一个工件模板，工具将自动选择该工件模板。如果该方案工件库中有多个工件模板，请选择需要使用的工件模板。

select object model

设置匹配参数

  1. 在识别工件区域，开启高级模式选项。

    set matching parameters

  2. 将粗匹配设置和精匹配设置中的运行方式设置为“高精度”，偏差矫正能力设置为“小”。

  3. 在避免误匹配中，将调整位姿设置为“过滤可能匹配失败的位姿”，范围设置为对称角度的一半。例如对称角度为45度，范围需要设置为22.5度。

    avoid false matching
    当使用示教法设置抓取点时，输出的匹配位姿与模板位姿角度相差越小，抓取精度越高。所以对于对称性工件，需要通过过滤可能匹配失败的位姿来实现匹配位姿与模板位姿角度尽量小的功能。

  4. 因为每次只识别一个工件，因此设置最大输出结果个数为1。

    set output number
配置输出端口

输出端口选择“抓取点相关端口”，用于引导机器人装配。

set output ports

调整位姿V2

步骤名称

调整位姿V2

所属阶段

调整位姿

图示
adjust poses

说明

需要配置参数实现位姿变换、位姿调整、位姿排序以及位姿过滤。

得到工件位姿后，需要对位姿进行调整。

Mech-Vision内置位姿调整工具，你可使用该工具轻松实现物体位姿的调整及抓取顺序的优化。你可以通过以下任一方法打开位姿调整工具界面，开始参数调节。

  • 在工程编辑区单击步骤上的配置向导按钮。

  • 在步骤参数选项卡中单击配置向导按钮。

请按照如下步骤调节参数：

  1. 位姿变换：在位姿调整选项卡中，将位姿从相机坐标系转换至机器人坐标系。

    adjust reference frame

  2. 位姿排序：由于只有一个抓取点，无需进行排序。如果现场存在多个抓取点，可以根据现场需求进行排序。

    sort poses

  3. 角度过滤：在位姿规则选项卡中，根据位姿Z轴方向过滤明显不可抓取的位姿。

输出

步骤名称

输出

所属阶段

输出工件位姿

图示
procedure out

说明

需要切换端口，输出工件位姿给机器人。

请将端口类型设置为“自定义”，并勾选“poses”预设通信键。

set output to custom

请单击运行按钮，确认工程可以成功运行，并输出机器人规划路径。你可以在Mech-Vision软件日志栏的视觉选项下查看是否有含视觉结果的日志。

check output result

至此，你已完成视觉工程配置。

我们重视您的隐私

我们使用 cookie 为您在我们的网站上提供最佳体验。继续使用该网站即表示您同意使用 cookie。如果您拒绝，将使用一个单独的 cookie 来确保您在访问本网站时不会被跟踪或记住。

  • Preference
  • 同意
  • 不同意