KCGJD-14型工业视觉系统运维实训平台（中级）
一、整体技术要求及设备配置要求（每套）
1.工业相机
（1）分辨率：3072*2048
（2）像元尺寸(μm)：2.4
（3）芯片类型：CMOS行曝光
（4）曝光方式：Rolling
（5）帧率FPS：18
（6）芯片尺寸：1/1.8"
（7）传感器型号：IMX178
（8）数据接口：GigE
（9）快门：25μS~1S
（10）图像输出格式：Mono8，BayerRG8/10/10Packed，BayerGB8/10/10Packed,YUV422Packed
（11）增益(dB) X1~X32
（12）动态范围(dB)：66dB
（13）温度（℃）：存储温度：-10℃~ + 50℃；工作温度：-10℃~ + 50℃
（14）黑白/彩色：彩色
2.光源
（1）发光颜色：白色；
（2）发光角度：45°
（3）外壳尺寸（直径）：不低于90mm
3.光源控制器
（1）发光方式：常亮/频闪
（2）自动检测光源额定电流：连接10mA~0.5A 24V光源
（3）手动设置最大输出电流：10mA~0.5A可设
（4）亮度可调级别：256级亮度可调
（5）保护：短路保护、过流保护
（6）触发：电平触发
（7）常用触发模式：亮度256级可设
（8）常用触发脉宽：1~999ms
（9）高亮触发模式：单通道以1A输出
（10）高亮触发脉宽：0.01~5.00ms
（11）触发响应时间：≤80μs
（12）触发响应频率：≤4KHz
（13）通道数：4/8/12/16
（14）输出功率：12W/CH
（15）通信方式：RS232/以太网
（16）待机功耗：<3W
（17）工作环境温度：-5℃~50℃
4.镜头
（1）焦距mm：25
（2）后焦距mm：11.54
（3）工作距离mm：200~∞
（4）光圈F/#：F1.4~F16
（5）搭配芯片：1/3"， 1/2.5"， 1/1.8"， 2/3"
（6）畸变(%)：<0.3%
（7）最大视场（H*V）：10.9°×8.3°， 13.1°×9.9°， 16.4°×12.4°， 19.4°×16.2°
（8）镜头接口：C-Mount
（9）滤镜安装：M30.5*P0.5
5.输入电压：AC220V±10%/50HZ
（1）总功率：低于4KW
（2）气源气压：0.5~0.7MPa，干燥气源
（3）环境要求：无易燃易爆和腐蚀气体25℃±10℃; 40~75%RH
6.PLC：
（1）程序容量：大于等于64K
（2）基本指令速度：大于等于100ns
（3）高速输入：大于等于200k(8路）
（4）高速输出：大于等于200k(5路）
（5）掉电存储容量：大于等于40k字
（6）插补：两轴圆弧，直线
（7）通信：RS485，RS422，USB,Ethernet,CAN
7.触摸屏：
（1）显示器：7" TFT LCD
（2）分辨率：800 x 480
（3）亮度（cd/m²）：300
（4）背光类型：LED
（5）背光寿命：>30，000小时显示色彩：16M
（6）LCD 可视角（T/B/L/R）：70/50/70/70
（7）闪存（Flash）：128 MB
（8）内存（RAM）：128 MB
（9）处理器：32 Bits RISC Cortex-A8600MHz
（10）I/O端口：USB Host、USB 2.0x1
（11）以太网络：10/100 Base-Tx 1
（12）串行接口：COM1：RS-232,COM2：RS-485 2W/4W
（13）S-485 双重隔离保护：无
（14）万年历：内置
8.工控机
（1）处理器：不低于I7
（2）运行内存：不低于8G
（3）硬盘：不低于512G
（4）插槽数量：不低于2个
（5）前(侧)面接口：不低于4个USB
（6）鼠标：有线鼠标
（7）键盘：有线键盘
9.显示器：
（1）屏幕尺寸：19.5寸宽屏
（2）可视尺寸：494mm
（3）点距：0.2712(H)x0.2626(V)mm
（4）画面尺寸：433.92(H)x236.34(V)mm
（5）亮度（典型值）：不小于200cd/m²
（6）响应时间（典型值）：不小于5ms
（7）显示颜色：16.7M
10.模组行程：行程X＞300mm、行程Y＞300mm、行程Z＞300mm；
11.模组导程：X轴导程10mm、Y轴导程10mm、Z轴导程10mm；
12.模组重复精度：X轴±0.02mm、Y轴±0.02mm、Z轴±0.02mm、R轴±0.1度；
13.R轴模组：R轴范围±45°mm；
14.设备重量：不高于500kg；
15.应用板尺寸：长≤300mm，宽≤200mm，高≤20mm；数量：5个
16.视觉软件
（1）图形化的流程编辑，可让用户在无脚本的情况下，通过参数配置快速实现视觉项目
（2）能实现图像采集、图像预处理、模板匹配、找圆、找边、Blob 分析、间隙测量、几何测量、划痕检测，边缘检测、OCR 检测、串口通讯、以太网通讯等一系列常用的功能，组合不同功能，能简单快速生成工业视觉测量、检测方案
（3）能够创建至少6种算子块
（4）至少包含采集设置、图像采集、导入图像、图像缓存、导出图像、标定、自动标定、光源标定、预处理、滤波、图像拼接、图像操作、二值化、缩放、通道提取、形态学、亮度、对比度及伽马值调整、旋转平移、镜像、图像裁剪、直方图均衡化、光度立体、找点、找直线、找圆、灰度匹配、特征匹配、轮廓匹配、ROI 校正基准设置、生成 ROI、霍夫找圆、霍夫找直线、卡尺、间隙测量、几何关系、自动对焦、颜色测量、灰度测量、对焦 3D 测量、Blob 分析、划痕检测、边缘提取、轮廓操作、变量模型、轮廓度、轮廓对比、数据转换、边缘缺陷检测、OCR、条码识别、二维码识别、TCP/IP、串口、通用 IO、Modbus、HID、键盘事件、PLC、逻辑运算、点数组转换、脚本、变量设置、Overlay、延时、扩展库、弹出对话框、导出到 CSV、变量读写、数据库操作、退出程序等算子
17.伺服电机
（1）数量：1台
（2）额定功率：不低于0.1KW
（3）额定转矩：不低于0.32N·M
（4）额定电流：不低于1.3A
（5）额定转速：不低于3000rpm
（6）最高转速：不低于6000rpm
18.伺服电机
（1）数量：3台
（2）额定功率：不低于0.4KW
（3）额定转矩：不低于1.27N·M
（4）额定电流：不低于2.8A
（5）额定转速：不低于3000rpm
（6）最高转速：不低于6000rpm
19.伺服驱动器
（1）数量：4台
（2）产品类型：脉冲型
（3）载波频率：不小于12KHz
（4）电流环采样：不小于625KHz
（5）位置环采样：不小于8KHZ
（6）速度环采样：不小于16KHz
（7）回零模式最小同步周期：≤125us
（8）轮廓位置模式同步周期：≤125us
二、要求能完成的实训项目：
1.螺母分拣
在原料区内放置大小不同的4种螺母，通过PLC控制相机移动到原料区上方，通知相机采集图像，检测有无螺母，并判断螺母型号，匹配定位，再通过夹爪内撑抓取螺母，PLC控制夹爪移动到存储盒上方，松开夹爪，将螺母放到对应存储盒内。
考核知识点：相机光源连接与调试、采集图像、标定工具、模板匹配工具、引导定位、脚本应用
2.书签检测
原料区内放置图案不同的4枚书签，通过PLC控制相机移动到原料区上方，采集图像，视觉软件判断书签图案并进行尺寸测量，判断书签类型，并定位，再通过吸嘴吸取书签，PLC控制吸嘴移动到成品区上方，分类放到成品区内。
考核知识点：相机光源连接与调试、采集图像、棋盘格校正工具、模板匹配工具、卡尺工具、查找工具集、测量工具集、脚本应用
3.划痕检测
将6枚书签随意摆放在原料区，通过PLC控制相机运动到原料区上方，采集图像，视觉软件判断书签表面是否有划痕，并定位，再通过吸嘴吸取书签，PLC控制吸嘴移动到成品区上方，根据软件判定结果，将书签放到成品OK区或NG区。
考核知识点：相机光源连接与调试、采集图像、标定工具、模板匹配工具、斑点工具、引导定位、脚本应用
4.颜色识别
将8枚产品随意摆放在原料区（产品表面贴有标签，标签字符为F、U、N、A，每种字符分红绿两种颜色），通过PLC控制相机运动到原料区上方，采集图像，视觉软件判断颜色，识别字符，并定位，再通过吸嘴吸取产品，PLC控制吸嘴移动到成品区上方，根据软件判定结果，放置到对应成品区域。
考核知识点：相机光源连接与调试、采集图像、标定工具、模板匹配工具、字符识别工具、颜色匹配工具、引导定位、脚本应用
5.飞拍检测
将9枚产品放置在待检区域内，通过PLC控制相机不间断连续运动，到预设点位进行取像，通过视觉软件识别产品颜色。再通过吸嘴吸取产品，PLC控制吸嘴移动到成品区上方，根据软件颜色识别的结果，分类放置到对应成品区域。
考核知识点：相机光源连接与调试、硬件触发相机采集图像、颜色匹配工具、脚本应用。
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