机器人自动化集成系统设计(NX MCD) 课件 第5章 基于人工智能的自动化集成技术.ppt

（2）机器视觉集成机器需要感知，反馈，所谓的“能观能控”，视觉具有更为丰富的信息采集能力，它采集的图像不仅可以用于计算对象的轮廓尺寸进行定位，也可以对中心进行计算，还可以识别缺陷等，较以往的传感器具有更丰富的感知能力，随着电子技术发展，更低的成本使之实用更为广泛。

传统视觉与自动化分属两个不同的行业，而今天，像贝加莱这样的自动化厂商基于控制的全局思考，规划视觉产品，推出集成机器视觉，它将视觉集成到自动化系统中，通过AutomationStudio（自动化工作室）像I/O一样编程，通过变量耦合实现视觉与运动控制、机器人的POWERLINK网络实时交互，高速同步，达到更高的集成能力，实现动态、实时的产线响应，贝加莱集成视觉将原来需要分别采购的独立器件集成于一体，相机、镜头、处理单元、光源、通信集于一体，更高集成，更高协同。5.3.3.3贝加莱融合机器人技术和机器控制将机器视觉集成到机器的主控制器中，即使在最复杂、高速应用的情况下，机器视觉技术也能够满足要求，同时还可以减少单独的硬件。这种方法确保了从触发图像到对结果进行操作的所有事项都在机器控制的实时代码中执行。在机器的主控制器中将图像处理与现场总线更新、轴位置和其他代码变量保持密切同步，可以实现与机器、触发器和照明的紧密同步，并且能够立即根据视觉检测结果采取行动。在自动化和控制中，实时性由自动化控制器定义，该控制器运行所有必需的代码，并以统一的已知速率更新I/O设备。5.3.3.3贝加莱融合机器人技术和机器控制对于不同的机器视觉应用，处理速度的设置也因需求而异。所选解决方案的类型会影响实现实时功能的能力。

在专用处理器上运行视觉检查代码时，完成检查所需的时间与处理器、处理速度、正在执行的代码和图像直接相关。如果需要运行得更快，可以减少正在处理的图像数据、优化代码或获得更快的硬件。在独立的多核CPU上运行的Windows操作系统中，传统的基于PC的视觉检测代码在运行时，其它因素也在起作用。使用多核可以减少总体处理时间，但是，其它进程也可以访问这些核，管理进程之间的共享核心，可能会导致完全执行视觉检查代码所需时间的波动。一个新的方法是在一个先进的、基于PC的实时自动化平台及其配套软件的隔离核心上处理视觉检测数据。在这类平台上，可以在一个功能强大的硬件上运行许多分隔的机器控制模块，包括视觉检测。基于PC的软件平台为实时调用模块化软件提供了一个框架。5.3.3.3贝加莱融合机器人技术和机器控制基于PC的自动化还提供了将处理器内核与系统隔离的能力。使用先进的基于PC的实时自动化软件平台，可以带来可观的实际好处。过去，需要采用多台PC实现视觉、HMI、顺序控制和机器控制功能。现在，一个基于PC的实时自动化软件平台就可以完成这些任务。在软件方面，使用了视觉、PLC、运动控制、安全和HMI模块。过程的某些准备工作，是在实时环境之外的一个专门开发的高级语言程序中进行的。基于PC的控制系统，允许在同一台工业PC上无缝集成软件模块和用户定制程序。自动化软件还利用通用通信接口，支持与其它软件系统之间的必要通信。5.3.3.3贝加莱融合机器人技术和机器控制（3）集成开发平台工欲善其事必先利其器，做智能系统的开发，必须有锋利的工具，就像对一个人来说，发展的平台很重要，这决定了效率，而智能的机器开发，就需要能够提供高效的开发工具，图5-15所示为贝加莱集成开发环境AutomationStudio。该平台能够实现智能主要体现在以下几个方面：①开发高级算法②封装工业Know-How③集成连接的对象④与开放的智能结合⑤长期的知识积累5.3.3.3贝加莱融合机器人技术和机器控制图5-15集成开发环境AutomationStudio借助于广泛的硬件产品（控制、驱动、HMI、智能输送系统），以及丰富的行业技术如mapp、实时通信、以机器为中心的机器人技术（MCR）、reACTION（极速响应）等，贝加莱通过数字化设计与集成开发平台的工程来为行业带来“个性化”的机器智能解决方案，形成用户的差异化竞争力，以达到最终机器与产线的高品质、低成本、快速交付个性化的成本。

在机器人系统集成方案逐步信息化和数字化基础上，AI技术的引入让智能化成为机器人系统集成解决方案的新趋势。由AI和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，能够在制造过程中进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等，实现人与智能机器人的合作共事，扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。AI的参与能够大幅提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，最终实现将传统工业自动化提升到智能化的新阶段。5.3.3.3贝加莱融合机器人技术