#什么是天地蓋?#天地蓋指的是一種盒子的樣式。紙盒的蓋為“天”，底為“地”，故稱天地蓋。天地蓋又稱天地盒，被廣泛應(yīng)用于各類精裝禮品包裝盒、鞋盒、手機(jī)盒等各類包裝盒。

　　應(yīng)用背景

　　天地蓋是一種包裝行業(yè)上廣泛應(yīng)用的包裝紙盒。它具有較低的生產(chǎn)成本，可進(jìn)行自動(dòng)化的流水線加工方式以及可定制設(shè)計(jì)其多種外形等優(yōu)點(diǎn)，受到廣大包裝行業(yè)的青睞。

　　近年來，包裝行業(yè)發(fā)展迅速、例如競爭激烈的3C電子產(chǎn)品對(duì)天地蓋包裝盒的市場需求量巨大，由此可見天地蓋的發(fā)展前景一片光明。但它受限于來料與加工工藝因素的影響，例如人工貼合的精度不高，以及操作半自動(dòng)化設(shè)備貼合的時(shí)間較長，而導(dǎo)致的整體生產(chǎn)效率低等的問題。

　　目前市場上設(shè)計(jì)的天地蓋包裝盒貼合半自動(dòng)化設(shè)備的全自動(dòng)化程度不高，功能性單一，操作流程復(fù)雜繁瑣、且對(duì)現(xiàn)場操作員的技術(shù)水平要求較高。為此，正運(yùn)動(dòng)技術(shù)針對(duì)以上問題，特此開發(fā)設(shè)計(jì)了高效且標(biāo)定流程操作簡單的天地蓋貼合定位系統(tǒng)具有非常重要的意義。 正運(yùn)動(dòng)技術(shù)的視覺檢測方案具有檢測速度快、可靠性好、生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)，在包裝行業(yè)中進(jìn)行機(jī)器視覺天地蓋貼合定位具有較好的應(yīng)用性，同時(shí)也有著廣泛的市場應(yīng)用場景。

　　上期課程，我們講述了在機(jī)器視覺方案中連接器針腳完整性檢測的應(yīng)用案例，本期課程我們將和大家一起分享如何去實(shí)現(xiàn)天地蓋貼合定位的功能。

教學(xué)視頻

　　01、檢測原理

　　(一)檢測需求

　　匹配定位當(dāng)前放置包裝紙盒位置，再進(jìn)行輸出其坐標(biāo)給機(jī)械手，最后再進(jìn)行下一個(gè)工序，天地蓋貼合。

樣品圖

天地蓋貼合加工工序示例圖

　　(二)軟件算法

　　先使用學(xué)習(xí)模板創(chuàng)建包裝紙盒的形狀模板，接著將形狀模板位置結(jié)果作為基準(zhǔn)位置。然后進(jìn)行九點(diǎn)標(biāo)定，將我們的像素坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成世界坐標(biāo)系。最后將標(biāo)定后匹配定位出來包裝紙盒的位置信息顯示出來，并統(tǒng)計(jì)當(dāng)天貼合次數(shù)。

　　02、軟件實(shí)現(xiàn)

　　1.打開ZDevelop軟件：新建名稱為“天地蓋貼合.zpj”項(xiàng)目→新建HMI文件→新建main.bas文件(用于編寫界面響應(yīng)函數(shù))→新建global_variable.bas文件(用于存放全局變量并開啟HMI自動(dòng)運(yùn)行任務(wù))→新建“InitLocator.bas”文件(用于初始化測量參數(shù))→新建draw.bas文件(用于更新繪制ROI數(shù)據(jù))→新建camera.bas文件(用于實(shí)現(xiàn)相機(jī)采集功能)→文件添加到項(xiàng)目。

　　2.設(shè)計(jì)HMI主界面。

　　3.關(guān)聯(lián)HMI主界面控件變量。

　　4.本期課程的代碼實(shí)現(xiàn)的功能主要使用到的指令是提取九個(gè)Mark點(diǎn)的坐標(biāo)，然后再進(jìn)行坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換的相關(guān)指令。

　　(1)獲得實(shí)心圓標(biāo)定板的點(diǎn)坐標(biāo)

　　ZV_CALGETSCAPTS (參數(shù)1：輸入標(biāo)定板單通道圖像，參數(shù)2：計(jì)算的點(diǎn)坐標(biāo)，矩陣類型N行2列，參數(shù)3：提取圓點(diǎn)的閾值，參數(shù)4：圓點(diǎn)極性，0-黑，1-白，參數(shù)5：搜索圓點(diǎn)最小像素面積范圍，參數(shù)6：搜索圓點(diǎn)最大像素面積范圍)

　　(2)計(jì)算像素坐標(biāo)和世界坐標(biāo)的映射點(diǎn)對(duì)ZV_CALGETPTSMAP (參數(shù)1：輸入的像素坐標(biāo)，輸入矩陣，參數(shù)2：排好序的像素坐標(biāo)，輸出矩陣，參數(shù)3：排好序的世界坐標(biāo)，輸出矩陣，參數(shù)4：輸入兩相鄰Mark點(diǎn)的實(shí)際距離)(3)執(zhí)行標(biāo)定ZV_CALCAM(參數(shù)1：像素坐標(biāo)，參數(shù)2：世界坐標(biāo)，參數(shù)3：生成的標(biāo)定系數(shù)，輸出參數(shù)，參數(shù)4：得到像素坐標(biāo)時(shí)的圖像寬度，參數(shù)5：得到像素坐標(biāo)時(shí)的圖像高度，參數(shù)6：相機(jī)標(biāo)定的類型)(4)計(jì)算標(biāo)定誤差ZV_CALERROR(參數(shù)1：標(biāo)定系數(shù)，參數(shù)2：像素坐標(biāo)，參數(shù)3：世界坐標(biāo)，參數(shù)4：TABLE索引，輸出參數(shù)，標(biāo)定誤差，依次為平均誤差、最小誤差、最大誤差)(5)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換ZV_CALTRANSW (參數(shù)1：標(biāo)定系數(shù)，參數(shù)2：像素坐標(biāo)x，參數(shù)3：像素坐標(biāo)y，參數(shù)4：TABLE索引，輸出參數(shù)，依次為世界坐標(biāo)x、世界坐標(biāo)y)

完整代碼、示例圖像獲取地址

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　　03、操作演示

　　(一)操作步驟

　　查看運(yùn)行效果：將項(xiàng)目下載到控制器中→使用本地圖片→單次采集→點(diǎn)擊匹配建模(進(jìn)行形狀模板學(xué)習(xí))→點(diǎn)擊坐標(biāo)標(biāo)(進(jìn)行mark點(diǎn)標(biāo)定)→點(diǎn)擊使用標(biāo)定(將樣品的圖像坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為世界坐標(biāo))→點(diǎn)擊單次執(zhí)行(查看當(dāng)前樣品檢測結(jié)果)→點(diǎn)擊連續(xù)運(yùn)行(查看連續(xù)運(yùn)行效果)→結(jié)束。

　　(二)效果演示

　　本次，正運(yùn)動(dòng)技術(shù)機(jī)器視覺運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)應(yīng)用例程丨天地蓋貼合定位系統(tǒng)，就分享到這里。

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