机器视觉与控制系统孪生实训平台是一个集教学实训、技术研发、行业示范、技能培训与考核以及科研创新于一体的综合性平台,旨在通过实践操作和案例分析,培养机器视觉技术应用能力,推动机器视觉技术的创新与发展。实训平台是依据机器视觉检测技术教学的需求而研制,是一个集PLC控制、图像识别技术、计算机控制技术于一体的教学实训装置。系统综合图像识别单元、上位机视觉软件和可编程控制器对功能部件进行控制,完成对物料颜色识别、条形码检测,物料实时取料搬运控制、同时可进行视觉平台算法的研究。满足计算机控制技术、机电一体化、电气及自动化等专业的课程的实训教学




通过该实训平台的工作任务训练,能较好地充分锻炼操作者团队协作能力、自动线检测识别与调试能力、工程实施能力和安全意识。
主要技术参数:
一、平台整体规格参数
1.电源:单相(220V±10% 50Hz);
2.功率:≤2kVA;
3.工作温度:﹣5℃~55℃;
4.工作湿度:30%~85%(无冷凝);
5.气动气压:0.4~0.6MPa;
6.系统外形尺寸:≥1850×1210×1900mm(L×W×H);
二、工业相机
技术参数:
1.像素:≥500万彩色相机
2.传感器类型:2/3″CMOS;
3.快门类型:全局快门;
4.相机类型:彩色;
5.GPIO:≥1 路光耦隔离输入(Line0),≥1 路光耦隔离输出(Line1),≥1 路双向可配置非隔离I/O(Line2);
6.采集模式:连续性/软触发/硬触发;
7.镜头接口:C-Mount接口;
8.镜像:支持水平镜像、垂直镜像输出;
9.数据接口:Gigabit Ethernet(1000Mbit/s)兼容Fast Ethernet(100Mbit/s)
10.典型功耗:2.9W;供电:9-24VDC,支持POE供电。
三、工业镜头
技术参数:
1.靶面尺寸:≥2/3″;
2.焦距:≥25mm;
3.最短物距:0.1m;
4.光圈控制方式:手动调整;
5.聚焦控制方式:手动调整;
6.畸变:0.01%;
7.接口类型:C-Mount;
8.像素:≥800万;
外形尺寸:φ30×38.59mm。
四、光源控制器
采用大规模集成电路,应用数字采样技术,进行实时测量与显示。直流调压模块可以用来调节直流电压的仪表。接线简单方便,带过压保护,双网络接口,运行及错误状态指示灯。
产品参数如下:
1.输入电压: 12-60VDC (输入的电压需比输出的电压高1.5V),输出电压: 12-60VDC;
2.三种调压模式:设定值调压、0-10V信号调压、PWM占空比调压;
3.输出电流:3A(最大);
4.可编程通讯输出接口:2个RJ-45接口;
五、人脸识别单元
1.分辨率:≥1080p;
2.帧率:30fps;
3.视场角:≥90°;
4.变焦:≥4倍数码变焦;
5.编码:H.264可分级编码;
六、语音识别单元
1.实时逻辑核心:≥16个;
2.内置闪存:≥ 2MB;
3.内部单周期SRAM:≥512KB;
4.内部OTP:≥16KB;
5.DFU模式:支持;
6.麦克风阵列信噪比:61dB;
7.麦克风阵列灵敏度:-26dB FS;
8.麦克风阵列输出:PDM;
9.音频输出:板载3.5mm Aux;
10.音频信号:24bit 或 16bit 16kHz立体声输出;
11.尺寸:直径≤70mm;
12.电源:Micro USB或扩展接头5V;190mA;
七、PLC控制单元
2.工作存储器100KB,装载存储器4MB,保持存储器10KB;
3.集成I/O,数字量8点输入/10点输出,模拟量2路输入;
4.过程映像大小为1024字节输入(I)和1024字节输出(Q);
5.内部标志位存储器为8192字节(M);
6.具备1个以太网通信端口,支持PROFINET通信;
7.实数数学运算执行速度2.3μs/指令,布尔运算执行速度0.08μs/指令,实现流程自动化控制;
八、供料传输模块
1.包含一条输送装置,可实现物料传送,支撑结构为铝型材,PVC皮带传动,采用直流电机驱动,额定电压DC24V,电流0.6A;输送带侧面分拣物料槽≥3个。
2.包含自动上料装置,采用气缸驱动,缸径≥6mm,行程≥40mm,带磁性开关;
3.物料有无检测,采用内置小型放大器型光电传感器实现检测,检测方式为扩散反射型,检测距离5mm~100mm;
4.包含颜色模块:能判别物料的颜色;
5.包含金属传感器,能区分金属和非金属,检测距离2MM±10%;
九、人机交互界面
1.触摸屏尺寸:≥7.0 英寸;
2.分辨率:≥800*480;
3.亮度:≥350cd/㎡;
4.颜色:262144 色;
5.背光灯:LED 背光灯;
6.通信口:2 路串口(COM1, COM2)分别可用作 RS232 或者RS485 ;
7.触摸屏面板:4 线电阻方式;
8.外壳材料:ABS+PC;
9.工作温度:-10~65℃;
10.工作环境湿度:10~90%RH;
11.供电电源:直流 10V~38V;
12.功耗:5W;
十、编程工控机
1. CPU≥i5 12代 ;
2.内存≥16G ;
3.存储空间≥500G ;
4.显示屏≥23.8寸,显示器电磁兼容性抗30MHz~1000MHz辐射骚扰和1GHz 以上辐射骚扰经鉴定符合B级ITE指标,且在天线极化方向H水平方向测试频率148.5 MHz时实验峰值≤39dB(μV/m),在天线极化方向H水平方向测试频率1.150 GHz时测试峰值≤70 dB(μV/m);