康耐视相机与发那科机器人通过Ethernet I/P直连与程序编写

配置TCP/IP:按MENU---SETUP---NEXT---HOSTCOMM,选择TCP/IP---按ENTER或者F3[DETAIL]

Port#1 IP addr:输入机器人IP地址,按ENTER后输入,如192.168.1.11;如果控制柜有2个网络端口,则按F3[PORT]进行切换Port#1或者Port#2。

Subnet Mask:子网掩码,默认为255.255.255.0;

Router IP addr:路由IP地址,可不设置;

Host Name:输入主机(plc)名称,按ENTER后输入,如PLC;

Internet Address:输入主机(plc)IP,按ENTER后输入,如192.168.1.10前三位与机器人IP必须一致。

上述设定完毕后,机器人重启。重启后置光标在Host Name下的CAMERA所在行,按下F4 [PING],确认该IP地址已被识别。

Ethernet I/P设置

机器人侧Ethernet I/P 参数

MENU――I/O――NEXT――选择EtherNet/IP

首先确认Enable状态为FALSE,然后将光标移至TYP列,按F4键切换成SCN。再将光标移至Connection1列,按F4 [CONFIG]

Name/IP address:192.168.1.10,即前面设定的相机地址;

Vendor Id:厂商ID,参见相机软件的eds文件;

Device Type:设备类型,参见相机软件的eds文件;

Product code:产品代码,参见相机软件的eds文件;

Input size:输入容量;

Output size:输出容量;

RPI(ms):32;

Assembly instance(input):输入Assembly实例,参见相机软件的eds文件;

Assembly instance(output):输出Assembly实例,参见相机软件的eds文件;

Configuration instance:配置容量。

按PREV返回上层菜单,Status变为PENDING,同时置Enable为True,重新启动机器人,重启后如Status显示为RUNNING,表示已联机。

GI_X_Position:X方向偏移值

GI_Y_Position:Y方向偏移值

GI_Angle:r方向偏移值

GI_X_Negative:X方向偏移值的正负(默认X方向偏移值为负时,此信号置ON;也可取反)

GI_Y_Negative:Y方向偏移值的正负(默认Y方向偏移值为负时,此信号置ON;也可取反)

GI_A_Negative:r方向偏移值的正负(默认r方向偏移值为负时,此信号置ON;也可取反)

GI_X_Position为DI[97-112],GI_Y_Position为DI[113-128],GI_Angle为DI[129-144],GI_X_Negative为DI[145],GI_Y_Negative为 DI[146],GI_A_Negative为DI[147]。由于后三组信号都是一个独立的信号,所以可以不用分配到GI中,直接在程序中调用DI即可。

相机校准

1设定坐标系。

设定机器人的用户坐标系和工具坐标系。

​2 相机校准

1)找一张白纸,并在纸上画4个以上的清晰点。或者由康耐视工程师提供标定板。

2)用建立好的TCP寻找纸上点的并在相应用户坐标系下记录这些点的坐标。点位的顺序要确定。

3)让相机拍照,并且让相机找出所有点的像素坐标。(只拍一次照,拍全所有的点)

4)相机把像素坐标和用户坐标按顺序对应起来并计算好。接下来相机就可以把像素坐标转换成空间坐标了。

3 计算偏移(康耐视相机内部处理)

1)找出视野的尺寸。

2)用数学公式求出每个像素的宽度:

3)每个像素宽度=视野的长(或宽)除以视野的的长的个数(宽的个数)

4)相机做一个基准位。

5)求出后面拍照得出的点位和基准位的偏差,其偏差乘以每个像素的宽度,得出的最终数据传回给机器人。

7. 编写程序

DO[30]对应DO_Trig_Enable(相机使能),DI[30]对应DI_Trig_Ready(相机使能反馈),DO[31]对应DO_Trigger(相机拍照),DI[31]对应DI_Trig_Ack(相机拍照)。DI[39] 对应DI_Inspect_Comp(获取到数据并检查完成)。

编写拍照程序如下:

1: DO[30:TRIG ENABLE]=ON ; 相机使能

2: WAIT DI[30:TRIGGER READY]=ON ; 相机使能确认

3: DO[31:TRIGGER]=ON ; 相机拍照

4: WAIT DI[31:TRIGGER ACK]=ON ; 相机拍照完成确认

5: DO[31:TRIGGER]=OFF ; 关闭相机拍照

6: IF DI[39:INSPECT COMPLETE]=OFF,JMP LBL[2] ;检查确认

7: ;

8: LBL[1] ;

9: WAIT DI[39:INSPECT COMPLETE]=OFF ;

10: JMP LBL[3] ;

11: ;

12: LBL[2] ;

13: WAIT DI[39:INSPECT COMPLETE]=ON ;

14: ;

15: LBL[3] ;

/END

注:程序从第六行到最后的意思是:相机获取到数据并检查完成后DI[39]会改变一次状态。也就是说第一次拍照成功DI[39]=ON,第二次拍照成功DI[39]=OFF,依次交替,并不是每次拍照成功DI[39]都会变成ON。

编写获取偏移值程序如下:

1: PR[8:COGNEX OFFSET]=PR[7:ZERO] ; 初始化(Z、w、p值为0)

2: IF (DI[497:-X]=OFF) THEN ; 如果偏移值为正

3: R[21:X]=GI[1:X OFFSET]/1000 ; 因为组信号时二进制转换成十进制,所以只能接收整数,因此除以100还是1000取决于相机把偏移值乘以100还是乘以1000发给机器人

4: ELSE ; 如果偏移值为负

5: R[21:X]=GI[1:X OFFSET]/(-1000) ; 除以(-1000),值为负数

6: ENDIF ;

7: ; 下同

8: IF (DI[498:-Y]=OFF) THEN ;

9: R[22:Y]=GI[2:Y OFFSET]/1000 ;

10: ELSE ;

11: R[22:Y]=GI[2:Y OFFSET]/(-1000) ;

12: ENDIF ;

13: ;

14: IF (DI[499:-r]=OFF) THEN ;

15: R[23:r]=GI[3:r OFFSET]/1000 ;

16: ELSE ;

17: R[23:r]=GI[3:r OFFSET]/(-1000) ;

18: ENDIF ;

19: ;

20: PR[8,1:COGNEX OFFSET]=R[21:X] ; 把X偏移值赋值到PR[8]的X

21: PR[8,2:COGNEX OFFSET]=R[22:Y] ; 把Y偏移值赋值到PR[8]的Y

22: PR[8,6:COGNEX OFFSET]=R[23:r] ; 把r偏移值赋值到PR[8]的r

23: ;

24: PR[13:PICK ACTUAL]=PR[27:PICK REF]+PR[8:COGNEX OFFSET] ; 实际抓取位置=基准抓取位置+偏移

/END

8. 注意事项

在配置Ethernet I/P时, Input/Output size要和相机对应上,确认是以Words为单位还是以Bytes为单位。

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