本書(shū)內(nèi)容包括:探秘機(jī)器視覺(jué)處理技術(shù)、機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的搭建與調(diào)試、瓶蓋識(shí)別的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)調(diào)試與應(yīng)用、包裹的一維碼及二維碼識(shí)別、多功能工具的尺寸測(cè)量視覺(jué)系統(tǒng)的綜合應(yīng)用、芯片LOGO缺陷檢測(cè)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的應(yīng)用、定位引導(dǎo)裝配機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的應(yīng)用。
本書(shū)為項(xiàng)目任務(wù)式體例結(jié)構(gòu),配備課程思政元素,配備數(shù)字資源(教學(xué)課件、教學(xué)大綱、教學(xué)視頻、拓展閱讀),雙色印刷,活頁(yè)式裝訂。
本教材的特點(diǎn)如下。
1.崗課證標(biāo)準(zhǔn)融通。本教材依據(jù)職業(yè)院校智能控制技術(shù)專(zhuān)業(yè)“機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的調(diào)試與應(yīng)用”課程標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家1+X機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、全國(guó)職業(yè)院校機(jī)器視覺(jué)技能競(jìng)賽要求編寫(xiě)。將1+X證書(shū)要求的6個(gè)工作領(lǐng)域、19項(xiàng)工作任務(wù)、40個(gè)職業(yè)技能點(diǎn)有機(jī)地融入課程的七個(gè)教學(xué)項(xiàng)目中,實(shí)現(xiàn)了課堂教學(xué)和職業(yè)崗位技能培養(yǎng)的有機(jī)融合。教材內(nèi)容揉合了機(jī)器視覺(jué)控制技術(shù)的理論知識(shí)和行業(yè)發(fā)展的新技術(shù)、新工藝、新規(guī)范和新要求,不但適用于1+X考證培訓(xùn),還可供職業(yè)院校、企業(yè)和行業(yè)等開(kāi)展教學(xué)、技能培訓(xùn)時(shí)使用。
2.模塊化活頁(yè)式編排。本教材以機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)崗位的工作過(guò)程為主線,確定機(jī)器視覺(jué)硬件系統(tǒng)的安裝,視覺(jué)編程軟件參數(shù)設(shè)定、尺寸測(cè)量、形狀匹配、定位引導(dǎo)的應(yīng)用等能力目標(biāo)。本教材將以上能力整合為七個(gè)項(xiàng)目,采用任務(wù)的形式組織內(nèi)容。每個(gè)任務(wù)均由任務(wù)描述、學(xué)習(xí)目標(biāo)、信息獲取、任務(wù)實(shí)施、任務(wù)評(píng)價(jià)等部分組成。每個(gè)任務(wù)內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立,技能點(diǎn)、理論知識(shí)、實(shí)施流程、任務(wù)評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)完整;铐(yè)式編排的內(nèi)容可隨區(qū)域特點(diǎn)、產(chǎn)品更新快速變換、增補(bǔ)和調(diào)整順序,便于教材的二次開(kāi)發(fā),大大提高了教材與崗位能力的匹配度。
3.校企雙師協(xié)同。本教材由佛山市華材職業(yè)技術(shù)學(xué)校聯(lián)合深圳市啟靈圖像科技有限公司、廣東技術(shù)師范大學(xué)共同編寫(xiě)。教材內(nèi)容選取企業(yè)真實(shí)案例,以機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)搭建、圖像采集及系統(tǒng)標(biāo)定、條碼識(shí)別、缺陷檢測(cè)、引導(dǎo)裝配等視覺(jué)系統(tǒng)的典型工作任務(wù)展開(kāi)。資深專(zhuān)業(yè)教師精心設(shè)計(jì)引導(dǎo)問(wèn)題將企業(yè)操作人員手口相傳的經(jīng)驗(yàn)固定下來(lái),在引導(dǎo)讀者學(xué)和做的過(guò)程中讓讀者逐步形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ踢壿嬎季S,追求精益求精的工匠精神。
前言
隨著智能制造技術(shù)的不斷發(fā)展,人工智能控制進(jìn)入爆發(fā)式增長(zhǎng)時(shí)期。佛山領(lǐng)銜打造的“珠江西岸先進(jìn)裝備制造產(chǎn)業(yè)帶”正引領(lǐng)著以“機(jī)器換人”為顯著特征的智能制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。預(yù)計(jì)到2025年,智能制造與機(jī)器人專(zhuān)業(yè)人才需求量將達(dá)到100萬(wàn),用于智能制造設(shè)備的操作維護(hù)、系統(tǒng)安裝調(diào)試、系統(tǒng)集成等方面。
“機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的調(diào)試與應(yīng)用”是職業(yè)院校工業(yè)機(jī)器人技術(shù)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的核心專(zhuān)業(yè)課程。課程所涵蓋的知識(shí)和能力要求是從事視覺(jué)系統(tǒng)調(diào)試、維護(hù)、應(yīng)用等工作必須要掌握的。校企雙元協(xié)同培育職業(yè)院校學(xué)生的職業(yè)能力和可持續(xù)發(fā)展能力是高質(zhì)量實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)的保障。
廣東省作為職業(yè)教育改革的標(biāo)兵,搶抓發(fā)展先機(jī),積極推動(dòng)產(chǎn)教融合、1+X證書(shū)試點(diǎn)、三教改革等政策的落地。為固化研究和實(shí)踐成果,在廣東省中等職業(yè)學(xué)校教師發(fā)展中心的支持指導(dǎo)下,由廣東省雙師型左湘名師工作室和廣東省機(jī)器人協(xié)會(huì)、佛山市工業(yè)機(jī)器人專(zhuān)業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會(huì)牽頭,聯(lián)合全國(guó)20多所相關(guān)院;蚱髽I(yè)參與,共同開(kāi)發(fā)了“基于崗課賽證、產(chǎn)教融合的工業(yè)機(jī)器人相關(guān)專(zhuān)業(yè)系列教材”。
本教材的特點(diǎn)如下。
1.崗課證標(biāo)準(zhǔn)融通。本教材依據(jù)職業(yè)院校智能控制技術(shù)專(zhuān)業(yè)“機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的調(diào)試與應(yīng)用”課程標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家1+X機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、全國(guó)職業(yè)院校機(jī)器視覺(jué)技能競(jìng)賽要求編寫(xiě)。將1+X證書(shū)要求的6個(gè)工作領(lǐng)域、19項(xiàng)工作任務(wù)、40個(gè)職業(yè)技能點(diǎn)有機(jī)地融入課程的七個(gè)教學(xué)項(xiàng)目中,實(shí)現(xiàn)了課堂教學(xué)和職業(yè)崗位技能培養(yǎng)的有機(jī)融合。教材內(nèi)容揉合了機(jī)器視覺(jué)控制技術(shù)的理論知識(shí)和行業(yè)發(fā)展的新技術(shù)、新工藝、新規(guī)范和新要求,不但適用于1+X考證培訓(xùn),還可供職業(yè)院校、企業(yè)和行業(yè)等開(kāi)展教學(xué)、技能培訓(xùn)時(shí)使用。
2.模塊化活頁(yè)式編排。本教材以機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)崗位的工作過(guò)程為主線,確定機(jī)器視覺(jué)硬件系統(tǒng)的安裝,視覺(jué)編程軟件參數(shù)設(shè)定、尺寸測(cè)量、形狀匹配、定位引導(dǎo)的應(yīng)用等能力目標(biāo)。本教材將以上能力整合為七個(gè)項(xiàng)目,采用任務(wù)的形式組織內(nèi)容。每個(gè)任務(wù)均由任務(wù)描述、學(xué)習(xí)目標(biāo)、信息獲取、任務(wù)實(shí)施、任務(wù)評(píng)價(jià)等部分組成。每個(gè)任務(wù)內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立,技能點(diǎn)、理論知識(shí)、實(shí)施流程、任務(wù)評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)完整;铐(yè)式編排的內(nèi)容可隨區(qū)域特點(diǎn)、產(chǎn)品更新快速變換、增補(bǔ)和調(diào)整順序,便于教材的二次開(kāi)發(fā),大大提高了教材與崗位能力的匹配度。
3.校企雙師協(xié)同。本教材由佛山市華材職業(yè)技術(shù)學(xué)校聯(lián)合深圳市啟靈圖像科技有限公司、廣東技術(shù)師范大學(xué)共同編寫(xiě)。教材內(nèi)容選取企業(yè)真實(shí)案例,以機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)搭建、圖像采集及系統(tǒng)標(biāo)定、條碼識(shí)別、缺陷檢測(cè)、引導(dǎo)裝配等視覺(jué)系統(tǒng)的典型工作任務(wù)展開(kāi)。資深專(zhuān)業(yè)教師精心設(shè)計(jì)引導(dǎo)問(wèn)題將企業(yè)操作人員手口相傳的經(jīng)驗(yàn)固定下來(lái),在引導(dǎo)讀者學(xué)和做的過(guò)程中讓讀者逐步形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ踢壿嬎季S,追求精益求精的工匠精神。
本書(shū)項(xiàng)目一、六由易浩民編寫(xiě),項(xiàng)目四、五由陳勝燦編寫(xiě),項(xiàng)目七由王志勇編寫(xiě),項(xiàng)目二、三由楊海蘭與陳勝燦編寫(xiě)。全書(shū)由姚屏設(shè)計(jì)樣例結(jié)構(gòu),由左湘統(tǒng)稿及校對(duì),深圳市啟靈圖像科技有限公司技術(shù)總監(jiān)梅文寶和深圳市物新智能科技有限公司技術(shù)總監(jiān)胡凱提供項(xiàng)目案例和應(yīng)用視頻,KImage視覺(jué)軟件使用手冊(cè)的內(nèi)容可用微信掃描下方二維碼瀏覽。
盡管編者盡了*大的努力對(duì)書(shū)稿進(jìn)行整理和核對(duì),但由于水平有限,書(shū)中難免有疏漏之處,懇請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。
編者
2023年2月
左湘,國(guó)家職業(yè)教育教師創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人,廣東省中等職業(yè)學(xué)校百千萬(wàn)人才培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)名師, 佛山市技術(shù)狀元。榮獲廣東省教育教學(xué)成果二等獎(jiǎng)、全國(guó)產(chǎn)教融合典型案例。主要研究工業(yè)自動(dòng)化控制、工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用。2020年6月在主編由復(fù)旦大學(xué)出版社出版教材《工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)操作與編程案例教程(FANUC)》;2021年9月主編由機(jī)械工業(yè)出版社出版教材《工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用編程(華數(shù))初級(jí)》;2017年5月由華南理工大學(xué)出版社出版教材《PLC技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用》。
目 錄
項(xiàng)目一 探秘機(jī)器視覺(jué)處理技術(shù)1
任務(wù)一 機(jī)器視覺(jué)與數(shù)字圖像處理技術(shù)3
任務(wù)二 機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的硬件概述11
任務(wù)三 機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的軟件配置33
知識(shí)拓展53
項(xiàng)目二 機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的搭建與調(diào)試55
任務(wù)一 視覺(jué)系統(tǒng)軟件測(cè)試57
任務(wù)二 圖像采集測(cè)試81
任務(wù)三 機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的校準(zhǔn)92
知識(shí)拓展104
項(xiàng)目三 瓶蓋識(shí)別的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)調(diào)試與應(yīng)用106
任務(wù)一 圖像處理技術(shù)的應(yīng)用108
任務(wù)二 瓶蓋圖像的采集與處理117
任務(wù)三 瓶蓋圖像識(shí)別系統(tǒng)的標(biāo)定與檢測(cè)133
知識(shí)拓展143
項(xiàng)目四 包裹的一維碼及二維碼識(shí)別145
任務(wù)一 一維碼技術(shù)的應(yīng)用147
任務(wù)二 包裹二維碼的讀取151
任務(wù)三 商品二維碼的動(dòng)態(tài)識(shí)別159
知識(shí)拓展164
項(xiàng)目五 多功能工具的尺寸測(cè)量視覺(jué)系統(tǒng)的綜合應(yīng)用165
任務(wù)一 機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)尺寸測(cè)量的方法167
任務(wù)二 便攜式六角扳手的尺寸測(cè)量171
任務(wù)三 多功能工具卡刀的尺寸測(cè)量181
知識(shí)拓展190
項(xiàng)目六 芯片LOGO缺陷檢測(cè)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的應(yīng)用192
任務(wù)一 缺陷檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用194
任務(wù)二 芯片LOGO漏印的缺陷檢測(cè)199
任務(wù)三 芯片LOGO重印的缺陷檢測(cè)208
知識(shí)拓展213
項(xiàng)目七 定位引導(dǎo)裝配機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的應(yīng)用214
任務(wù)一 機(jī)器視覺(jué)定位引導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用216
任務(wù)二 手機(jī)底殼及芯片的中心定位222
任務(wù)三 手機(jī)定位引導(dǎo)裝配系統(tǒng)聯(lián)調(diào)232
知識(shí)拓展242
參考文獻(xiàn)244