視覺程序一般在非實(shí)時(shí)用戶模式中，

而 PLC 多位于實(shí)時(shí)內(nèi)核模式中。

由于非實(shí)時(shí)用戶模式采用優(yōu)先執(zhí)行機(jī)制，

當(dāng) CPU 負(fù)荷過高、內(nèi)存過大，

或處理流程過多時(shí)，

就可能出現(xiàn)卡頓的現(xiàn)象，

拖慢生產(chǎn)節(jié)拍，影響生產(chǎn)效率。

▸ 而在硬件架構(gòu)方面，

一般來說，用戶會(huì)采用一臺(tái)控制器，

外部連接視覺系統(tǒng)及工業(yè)相機(jī)、光源等，

由于視覺信號(hào)是通過線纜等方式傳輸，

整個(gè)過程很容易出錯(cuò)，

無法保證圖像處理中的精確時(shí)序，

且外部進(jìn)程也會(huì)影響處理和傳輸?shù)臅r(shí)間。

因此近年來，

許多技術(shù)供應(yīng)商都在積極尋求突破，

致力于將機(jī)器視覺這一相對(duì)獨(dú)立的功能，

集成到自動(dòng)化系統(tǒng)中。

它可以將機(jī)器視覺無縫集成到自動(dòng)化系統(tǒng)中，

幫助用戶解決獨(dú)立機(jī)器視覺的所有難題。

TwinCAT Vision 可運(yùn)用于涵蓋距離、直徑、圓度的測(cè)量，模式識(shí)別、位置檢測(cè)和顏色識(shí)別，數(shù)據(jù)矩陣代碼、條形碼、QR 碼識(shí)別，以及用作查看設(shè)備內(nèi)部、簡化服務(wù)及維護(hù)工作等監(jiān)測(cè)用途。

和傳統(tǒng)的解決方案對(duì)比，

TwinCAT Vision 有幾個(gè)顯著特點(diǎn)：

▸ 首先，它和控制系統(tǒng)進(jìn)行了深度集成。

因算法程序和控制程序可集成在 TwinCAT 里，

自動(dòng)化工程師可以直接在

熟悉的 IEC61131-3 中開發(fā)視覺方案，

大大降低機(jī)器視覺應(yīng)用的門檻。

對(duì)設(shè)備制造企業(yè)來說，

還可以培養(yǎng)一個(gè)全新的職位

————“自動(dòng)化視覺工程師”，

不僅給工程師更寬的未來發(fā)展道路，

企業(yè)更能把控制和視覺難題一次性全搞定！

▸ 其次，它擁有完美的數(shù)據(jù)同步。

TwinCAT Vision 讓包含 PLC 、機(jī)器人技術(shù)、

IoT 等在內(nèi)的所有應(yīng)用，

都能在一個(gè)運(yùn)行環(huán)境中運(yùn)行。

實(shí)現(xiàn)了工作的輕松同步，

數(shù)據(jù)傳輸不會(huì)產(chǎn)生任何延遲。

不僅顯著提升設(shè)備效率，

更將 PC 控制的優(yōu)勢(shì)詮釋得淋漓盡致。

▸ 另外，它還極具開放性。

遵循倍福開放式控制技術(shù)理念，

TwinCAT Vision 同時(shí)也是個(gè)開放的系統(tǒng)，

支持 GigE Vision 協(xié)議，

可以使用不同制造商生產(chǎn)的相機(jī)，

還支持軟件擴(kuò)展、

允許用戶訪問原始相機(jī)數(shù)據(jù)等。

不僅如此，倍福還有專門控制光源

或者相機(jī)的超采樣模塊—— EL2596 ，

可以實(shí)現(xiàn)極速控制，

針對(duì)飛拍和檢測(cè)節(jié)拍要求很高的場景，

也十分友好。

常見的機(jī)器視覺解決方案，

會(huì)在單獨(dú)的計(jì)算機(jī)上托管集成圖像處理，

如圖所示：

傳統(tǒng)機(jī)器視覺方案硬件結(jié)構(gòu)

在傳統(tǒng)的方案硬件結(jié)構(gòu)中，

用戶要添加額外的視覺系統(tǒng)處理器，

以及光源控制器等，

這不僅增加了硬件成本，

且當(dāng)產(chǎn)線變更檢測(cè)物體時(shí)，

人員需停機(jī)并重新進(jìn)行復(fù)雜的流程編輯，

無法適應(yīng)現(xiàn)代柔性生產(chǎn)的需求。

倍福 TwinCAT Vision 方案硬件結(jié)構(gòu)

在 TwinCAT Vision 中，

除了相機(jī)光源鏡頭這些外圍設(shè)備，

客戶只需一個(gè)軟件包+軟件授權(quán)，

就可以完成視覺方案，

不僅大大節(jié)省了硬件開支，

圖像處理與控制組件的直接通訊，

讓響應(yīng)時(shí)間更短、

設(shè)備生產(chǎn)節(jié)奏更快、效率更高。

▸ 此外，在軟件方面，

TwinCAT Vision 實(shí)時(shí)的以太網(wǎng)接口驅(qū)動(dòng)程序，

讓圖像數(shù)據(jù)可直接保存在控制器內(nèi)存中。

TwinCAT Vision軟件架構(gòu)

附帶的 GigE Vision 接口

還保證了圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽俊⒏咚佟?/p>

相較于傳統(tǒng)的視覺算法

（如 OPENCV、HALCON 等），

TwinCAT Vision 更加簡化，

也更適合普通電氣工程師

用 PLC 語言進(jìn)行開發(fā)。

關(guān)于德國倍福

倍福（Beckhoff）公司總部位于德國威爾市。作為全球自動(dòng)化技術(shù)的驅(qū)動(dòng)者，倍福定義了自動(dòng)化領(lǐng)域的許多國際標(biāo)準(zhǔn)。公司所生產(chǎn)的工業(yè) PC、現(xiàn)場總線模塊、驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品和TwinCAT自動(dòng)化軟件構(gòu)成了一套完整的、相互兼容的控制系統(tǒng)，可為各個(gè)工控領(lǐng)域提供開放式自動(dòng)化系統(tǒng)和完整的解決方案。倍福于1997年進(jìn)入中國市場，致力于幫助制造企業(yè)提升競爭優(yōu)勢(shì)，加速轉(zhuǎn)型升級(jí)。倍福在業(yè)內(nèi)享有“創(chuàng)新引擎”的美譽(yù)，公司所倡導(dǎo)的PC控制技術(shù)具有良好的開放性，將IT技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)化技術(shù)完美融合，助力實(shí)現(xiàn)工業(yè) 4.0 和智能制造。憑借領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和豐富的行業(yè)知識(shí)，倍福的創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案廣泛應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、半導(dǎo)體、光伏太陽能、電子制造、金屬加工、包裝機(jī)械、物流輸送以及樓宇自控等眾多領(lǐng)域。

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