[西门子] 大众集团标准 KS28:KUKA 编程指南 KUKA V8.6.x/V8.7.x-以太网相机系统-Vis

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查看84 | 回复0 | 2025-3-30 14:57:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
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图像处理技术包的参数化

从 RS 版本 26 开始,技术包通过宏 57 中的技术调用进行参数化。


以下参数可以通过 Tech4 调用 进行设置:

  • P1 控制:相机系统 1-5

  • P2 技术:KG-XML

  • P3 通信:1 端口通信、2 端口通信、ASCII 通信

一旦宏 57 运行一次,相机接口的参数化即完成。运行宏的方式可以是手动执行,也可以通过

在用户程序中调用技术包

通过技术调用 TECH8,可以设置以下参数:


参数说明:

  1. P1: Job_ID

    • 定义任务 ID,用于标识当前执行的作业或任务。

  2. P2: Mode_ID

    • 定义模式 ID,用于选择技术包的操作模式。

  3. P3: 基坐标系修正编号 (Korrektur Base Nummer)

    • 指定用于修正的基坐标系编号。

  4. P4: 限值数组编号 (Grenzwert Array Nummer)

    • 指定用于存储限值(如位置、速度等)的数组编号。

  5. P5: 重新对齐时的限值数组编号 (Grenzwert Array Nummer bei Realign)

    • 指定在重新对齐操作中使用的限值数组编号。

  6. P6: 修正模式 (Korrektur)

    • 相对基坐标系 (Relativ Base)

    • 相对工具坐标系 (Relativ Tool)

    • 绝对基坐标系 (Absolut Base)

    • 绝对工具坐标系 (Absolut Tool)

    • 选择修正模式,包括以下选项:

  7. P7: 传送带操作 (Conveyor-Betrieb)

    • EIN:启用

    • AUS:禁用

    • 启用或禁用传送带操作:

  8. P8: 参考基坐标系编号 (Referenz-Base Nr.)

    • 仅在传送带操作启用时有效,指定参考基坐标系的编号。

  9. P9: 技术调用 (Techaufruf)

    • EIN:启用

    • AUS:禁用

    • 启用或禁用技术调用:


示例调用:

TECH8 P1=1 P2=2 P3=3 P4=4 P5=5 P6="Relativ Base" P7="EIN" P8=6 P9="EIN"


应用场景:

  • 任务管理:通过 Job_ID 和 Mode_ID 管理不同的任务和模式。

  • 坐标系修正:通过基坐标系和工具坐标系的修正,提高定位精度。

  • 传送带操作:在动态环境中(如传送带)实现精准操作。

  • 限值控制:通过限值数组确保操作在安全范围内。


注意事项:

  • 确保参数设置与应用程序需求一致。

  • 在启用传送带操作时,必须指定参考基坐标系编号。

  • 技术调用启用后,系统将根据参数执行相应的技术包功能。

参数 1:Job_ID 的选型说明


概述:

Job_ID 是技术调用 TECH8 中的一个参数,用于指定相机系统编号和任务编号。Job_ID 包含两部分信息:

  1. 相机系统编号:标识使用的相机系统。

  2. 任务编号:标识具体的任务或程序。

Job_ID 可以是 三位数 或 四位数,具体格式如下:


1. 三位数 Job_ID 格式

格式:nxx

  • n:相机系统编号(0 到 4)。

    • n = 0:相机系统 1

    • n = 1:相机系统 2

    • n = 2:相机系统 3

    • n = 3:相机系统 4

    • n = 4:相机系统 5

  • xx:任务编号(1 到 99)。


2. 四位数 Job_ID 格式

格式:nxxx

  • n:相机系统编号(1 到 5)。

    • n = 1:相机系统 1

    • n = 2:相机系统 2

    • n = 3:相机系统 3

    • n = 4:相机系统 4

    • n = 5:相机系统 5

  • xxx:任务编号(1 到 999)。


Job_ID 的双重功能:

Job_ID 不仅指定了相机系统,还指定了任务编号。以下是具体的对应关系:

Job_ID 范围
相机系统
任务编号范围
001 到 099
相机系统 1
1 到 99
101 到 199
相机系统 2
1 到 99
201 到 299
相机系统 3
1 到 99
301 到 399
相机系统 4
1 到 99
401 到 499
相机系统 5
1 到 99

示例:

  1. 三位数 Job_ID

    • 012:相机系统 1,任务编号 12。

    • 305:相机系统 4,任务编号 5。

  2. 四位数 Job_ID

    • 1005:相机系统 1,任务编号 5。

    • 5120:相机系统 5,任务编号 120。


应用场景:

  • 多相机系统:在多个相机系统之间切换任务。

  • 任务管理:通过任务编号管理不同的图像处理任务。

  • 灵活配置:支持三位数和四位数格式,适应不同的任务需求。


注意事项:

  • 确保 Job_ID 的格式与系统要求一致。

  • 在程序中明确相机系统和任务编号的对应关系。

  • 如果任务编号超过 99,必须使用四位数格式。


示例调用:

TECH8 P1=012 P2=2 P3=3 P4=2 P5=3 P6="Relativ Base" P7="EIN" P8=6 P9="EIN"

在此示例中,P1 = 012 表示使用相机系统 1,任务编号 12。


参数 3:基坐标系修正编号 (Korrektur Base Nummer) 的选型说明


概述:

基坐标系修正编号 (Korrektur Base Nummer) 是技术调用 TECH8 中的一个关键参数,用于指定在修正操作中使用的基坐标系编号。基坐标系修正是为了确保机器人在执行任务时能够准确地定位和调整位置。


选型说明:

  1. 基坐标系编号范围

    • 通常,基坐标系编号的范围为 1 到 32(具体范围取决于机器人控制系统)。

    • 每个编号对应一个预定义的基坐标系。

  2. 选择依据

    • 任务需求:根据当前任务所需的基坐标系选择编号。

    • 硬件配置:确保选择的基坐标系与机器人硬件(如工作台、夹具等)匹配。

    • 程序逻辑:在程序中明确基坐标系的定义和使用场景。

  3. 默认值

    • 如果未指定基坐标系修正编号,系统可能使用默认的基坐标系(通常为编号 1)。


示例:

  • P3 = 1:使用基坐标系 1 进行修正。

  • P3 = 2:使用基坐标系 2 进行修正。

  • P3 = 3:使用基坐标系 3 进行修正。


应用场景:

  • 多工位操作:在不同工位之间切换时,使用不同的基坐标系修正编号。

  • 动态环境:在传送带或移动平台上工作时,动态调整基坐标系。

  • 高精度任务:在需要高精度定位的任务中,使用特定的基坐标系修正。


注意事项:

  • 确保选择的基坐标系编号在系统中已正确定义。

  • 在程序调试阶段,验证基坐标系修正的效果。

  • 如果任务涉及多个基坐标系,确保在程序中正确切换。


示例调用:

TECH8 P1=1 P2=2 P3=3 P4=4 P5=5 P6="Relativ Base" P7="EIN" P8=6 P9="EIN"

在此示例中,P3 = 3 表示使用基坐标系 3 进行修正。

参数 4:限值数组编号 (Grenzwert Array Nummer) 的选型说明


概述:

限值数组编号 (Grenzwert Array Nummer) 是技术调用 TECH8 中的一个参数,用于指定在修正值监控中使用的限值数组。限值数组定义了允许的修正值范围(如位置、速度等),超出范围时将触发警告或错误。


选型说明:

  1. 参数值范围

    • 0:无监控(不进行修正值监控)。

    • 1 到 16:分别对应限值数组 1 到 16。

  2. 限值数组的作用

    • 每个限值数组包含一组预定义的限值(如最大值、最小值)。

    • 这些限值用于监控修正值,确保其在允许范围内。

  3. 默认值

    • 如果未指定限值数组编号(或设置为 0),则不进行修正值监控。


参数选项:

参数值 (P4)
说明
0
无监控
1
使用限值数组 1
2
使用限值数组 2
3
使用限值数组 3
...
...
16
使用限值数组 16

示例:

  • P4 = 0:不进行修正值监控。

  • P4 = 1:使用限值数组 1 进行监控。

  • P4 = 2:使用限值数组 2 进行监控。

  • P4 = 16:使用限值数组 16 进行监控。


应用场景:

  • 高精度任务:在需要严格控制修正值的任务中,使用限值数组进行监控。

  • 安全关键任务:在安全关键的任务中,确保修正值在允许范围内。

  • 动态环境:在动态环境中(如传送带操作),使用限值数组防止超限。


注意事项:

  • 确保选择的限值数组已正确定义并包含合适的限值。

  • 如果不需要监控修正值,可以将参数设置为 0。

  • 在程序调试阶段,验证限值数组的效果。


示例调用:

TECH8 P1=1 P2=2 P3=3 P4=2 P5=5 P6="Relativ Base" P7="EIN" P8=6 P9="EIN"

在此示例中,P4 = 2 表示使用限值数组 2 进行修正值监控。

参数 5:重新对齐限值数组编号 (Realign Grenzwert Array Nummer) 的选型说明


概述:

重新对齐限值数组编号 (Realign Grenzwert Array Nummer) 是技术调用 TECH8 中的一个参数,用于指定在重新对齐操作中使用的限值数组。重新对齐限值数组定义了允许的修正值范围(如位置、速度等),超出范围时将触发警告或错误。


选型说明:

  1. 参数值范围

    • 0:无监控(不进行重新对齐修正值监控)。

    • 1 到 16:分别对应重新对齐限值数组 1 到 16。

  2. 重新对齐限值数组的作用

    • 每个重新对齐限值数组包含一组预定义的限值(如最大值、最小值)。

    • 这些限值用于监控重新对齐操作中的修正值,确保其在允许范围内。

  3. 默认值

    • 如果未指定重新对齐限值数组编号(或设置为 0),则不进行重新对齐修正值监控。


参数选项:

参数值 (P5)
说明
0
无监控
1
使用重新对齐限值数组 1
2
使用重新对齐限值数组 2
3
使用重新对齐限值数组 3
...
...
16
使用重新对齐限值数组 16

示例:

  • P5 = 0:不进行重新对齐修正值监控。

  • P5 = 1:使用重新对齐限值数组 1 进行监控。

  • P5 = 2:使用重新对齐限值数组 2 进行监控。

  • P5 = 16:使用重新对齐限值数组 16 进行监控。


应用场景:

  • 高精度任务:在需要严格控制重新对齐修正值的任务中,使用限值数组进行监控。

  • 安全关键任务:在安全关键的任务中,确保重新对齐修正值在允许范围内。

  • 动态环境:在动态环境中(如传送带操作),使用限值数组防止超限。


注意事项:

  • 确保选择的重新对齐限值数组已正确定义并包含合适的限值。

  • 如果不需要监控重新对齐修正值,可以将参数设置为 0。

  • 在程序调试阶段,验证重新对齐限值数组的效果。


示例调用:

TECH8 P1=1 P2=2 P3=3 P4=2 P5=3 P6="Relativ Base" P7="EIN" P8=6 P9="EIN"

在此示例中,P5 = 3 表示使用重新对齐限值数组 3 进行重新对齐修正值监控。

参数 6:修正模式 (Korrektur) 的选型说明


概述:

修正模式 (Korrektur) 是技术调用 TECH8 中的一个参数,用于指定修正操作的计算方式。修正模式决定了修正值是基于基坐标系还是工具坐标系,以及是相对值还是绝对值。


选型说明:

  1. 参数值范围

    • 01:相对基坐标系 (Relativ Base)

    • 02:相对工具坐标系 (Relativ Tool)

    • 03:绝对基坐标系 (Absolut Base)

    • 04:绝对工具坐标系 (Absolut Tool)

  2. 修正模式的作用

    • 相对基坐标系 (Relativ Base):修正值相对于基坐标系进行计算。

    • 相对工具坐标系 (Relativ Tool):修正值相对于工具坐标系进行计算。

    • 绝对基坐标系 (Absolut Base):修正值基于绝对基坐标系进行计算。

    • 绝对工具坐标系 (Absolut Tool):修正值基于绝对工具坐标系进行计算。

  3. 默认值

    • 如果未指定修正模式,系统可能使用默认模式(通常为相对基坐标系)。


参数选项:

参数值 (P6)
说明
01
相对基坐标系 (Relativ Base)
02
相对工具坐标系 (Relativ Tool)
03
绝对基坐标系 (Absolut Base)
04
绝对工具坐标系 (Absolut Tool)

示例:

  • P6 = 01:使用相对基坐标系进行修正。

  • P6 = 02:使用相对工具坐标系进行修正。

  • P6 = 03:使用绝对基坐标系进行修正。

  • P6 = 04:使用绝对工具坐标系进行修正。


应用场景:

  • 相对基坐标系 (Relativ Base):适用于需要基于工作台或固定参考点的修正任务。

  • 相对工具坐标系 (Relativ Tool):适用于需要基于工具(如夹具、焊枪等)的修正任务。

  • 绝对基坐标系 (Absolut Base):适用于需要基于全局坐标系的修正任务。

  • 绝对工具坐标系 (Absolut Tool):适用于需要基于工具绝对位置的修正任务。


注意事项:

  • 确保选择的修正模式与任务需求一致。

  • 在程序调试阶段,验证修正模式的效果。

  • 如果任务涉及多个坐标系,确保在程序中正确切换。


示例调用:

TECH8 P1=1 P2=2 P3=3 P4=2 P5=3 P6="Relativ Base" P7="EIN" P8=6 P9="EIN"

在此示例中,P6 = "Relativ Base" 表示使用相对基坐标系进行修正。

参数 7:传送带操作 (Conveyor-Betrieb) 的选型说明


概述:

传送带操作 (Conveyor-Betrieb) 是技术调用 TECH8 中的一个参数,用于指定是否在传送带模式下执行图像处理调用。传送带模式适用于动态环境,例如在传送带上移动的工件。


选型说明:

  1. 参数值范围

    • 01:传送带操作关闭 (Conveyor-Betrieb AUS)。

    • 02:传送带操作开启 (Conveyor-Betrieb EIN)。

  2. 传送带操作的作用

    • 关闭 (AUS):图像处理调用在静态环境下执行,适用于固定工件。

    • 开启 (EIN):图像处理调用在动态环境下执行,适用于移动工件(如传送带上的工件)。

  3. 默认值

    • 如果未指定传送带操作模式,系统可能使用默认模式(通常为关闭)。


参数选项:

参数值 (P7)
说明
01
传送带操作关闭 (Conveyor-Betrieb AUS)
02
传送带操作开启 (Conveyor-Betrieb EIN)

示例:

  • P7 = 01:关闭传送带操作,适用于静态环境。

  • P7 = 02:开启传送带操作,适用于动态环境。


应用场景:

  • 传送带操作关闭 (AUS)

    • 适用于固定工位的图像处理任务。

    • 例如:固定工作台上的零件检测或定位。

  • 传送带操作开启 (EIN)

    • 适用于动态环境中的图像处理任务。

    • 例如:传送带上移动工件的检测、定位或分拣。


注意事项:

  • 在传送带操作开启时,必须指定参考基坐标系编号(参数 P8)。

  • 确保传送带速度与图像处理系统的响应时间匹配。

  • 在动态环境中,可能需要更高的计算能力和更复杂的算法。


示例调用:

TECH8 P1=1 P2=2 P3=3 P4=2 P5=3 P6="Relativ Base" P7="EIN" P8=6 P9="EIN"

在此示例中,P7 = "EIN" 表示开启传送带操作,适用于动态环境。

参数 8:传送带参考基坐标系编号 (Conveyor Referenz-Base Nummer) 的选型说明


概述:

传送带参考基坐标系编号 (Conveyor Referenz-Base Nummer) 是技术调用 TECH8 中的一个参数,用于指定在传送带操作中使用的参考基坐标系。参考基坐标系用于修正动态环境(如传送带)中的工件位置。


选型说明:

  1. 参数值范围

    • 1 到 32:分别对应参考基坐标系 1 到 32。

  2. 参考基坐标系的作用

    • 在传送带操作中,参考基坐标系用于动态修正工件的位置。

    • 每个参考基坐标系对应一个预定义的坐标系,通常与传送带的位置和运动相关。

  3. 默认值

    • 如果未指定参考基坐标系编号,系统可能使用默认的参考基坐标系(通常为编号 1)。


参数选项:

参数值 (P8)
说明
1
使用参考基坐标系 1
2
使用参考基坐标系 2
3
使用参考基坐标系 3
...
...
32
使用参考基坐标系 32

示例:

  • P8 = 1:使用参考基坐标系 1。

  • P8 = 2:使用参考基坐标系 2。

  • P8 = 32:使用参考基坐标系 32。


应用场景:

  • 传送带操作:在动态环境中(如传送带),使用参考基坐标系修正工件位置。

  • 多工位操作:在不同工位之间切换时,使用不同的参考基坐标系。

  • 高精度任务:在需要高精度定位的任务中,使用特定的参考基坐标系。


注意事项:

  • 确保选择的参考基坐标系已正确定义并与传送带运动匹配。

  • 在传送带操作中,参考基坐标系的动态更新是关键。

  • 在程序调试阶段,验证参考基坐标系的效果。


示例调用:

TECH8 P1=012 P2=2 P3=3 P4=2 P5=3 P6="Relativ Base" P7="EIN" P8=6 P9="EIN"

在此示例中,P8 = 6 表示使用参考基坐标系 6 进行传送带操作中的位置修正。



图像处理系统的校准


概述:

每个图像处理系统都需要进行独立的校准。校准过程使用 UP251 程序,并通过测量校准板或校准工具在特定的基坐标系中完成。校准程序通过维护序列中的控制标志调用。对于 3D 图像处理系统,可能需要测量多个校准点,校准点的数量和位置由系统供应商或系统集成商确定。


校准步骤:

  1. 系统与变体

    • 001:系统 1,变体 1

    • 101:系统 2,变体 1

    • 每个图像处理系统及其变体需要独立的校准。

    • 示例:

  2. 校准程序 (UP251)

    • 使用 UP251 程序进行校准。

    • 校准板或校准工具在单独的基坐标系中测量。

  3. 校准点测量

    • 对于 3D 图像处理系统,可能需要测量多个校准点。

    • 校准点的数量和位置由系统供应商或系统集成商定义。

  4. 校准模式调用

    • 在每个校准点调用 Mode_ID 20: Kalibrieren(校准模式)。

    • 在最后一个校准点调用 Mode_ID 21: Ende Kalibrieren(结束校准模式)。


校准流程:

  1. 准备

    • 安装校准板或校准工具。

    • 确保基坐标系已正确定义。

  2. 调用 UP251

    • 在维护序列中通过控制标志调用 UP251

  3. 测量校准点

    • 移动到每个校准点并调用 Mode_ID 20

    • 记录测量数据。

  4. 完成校准

    • 在最后一个校准点调用 Mode_ID 21

    • 保存校准数据。


示例:

  • 系统 1,变体 1

    • 调用 UP251,使用基坐标系 1。

    • 测量 5 个校准点,依次调用 Mode_ID 20

    • 在最后一个点调用 Mode_ID 21

  • 系统 2,变体 1

    • 调用 UP251,使用基坐标系 2。

    • 测量 10 个校准点,依次调用 Mode_ID 20

    • 在最后一个点调用 Mode_ID 21


注意事项:

  • 确保校准板和校准工具的正确安装和定位。

  • 校准点的数量和位置必须符合系统要求。

  • 在校准过程中避免外部干扰(如振动或光线变化)。

  • 定期检查和更新校准数据,以确保系统精度。


应用场景:

  • 2D 图像处理系统:使用单个校准点进行校准。

  • 3D 图像处理系统:使用多个校准点进行校准,适用于复杂任务。

  • 多系统环境:为每个图像处理系统及其变体单独校准。


示例调用:

plaintext

复制

UP251 P1=001 P2=20 P3=1  // 系统 1,变体 1,调用 Mode_ID 20 
UP251 P1=001 P2=20 P3=2  // 系统 1,变体 1,调用 Mode_ID 20 
UP251 P1=001 P2=21 P3=5  // 系统 1,变体 1,调用 Mode_ID 21

在此示例中,系统 1 的变体 1 使用 5 个校准点进行校准。

通过 Mode_ID 21: 结束校准 (Ende Kalibrierung) 启动参考板的校准


概述:

Mode_ID 21: Ende Kalibrierung 用于启动图像处理系统中参考板的校准。在此模式下,机器人会等待图像处理系统的结果或计时器 EKI_TimerIns 的超时(默认值为 5000 毫秒)。计时器的值可以在项目特定的配置文件 vw_xml_usr_conf.dat 中进行调整。


关键点:

  1. 校准启动

    • 图像处理系统的校准结果。

    • 计时器 EKI_TimerIns 超时(默认 5000 毫秒)。

    • 调用 Mode_ID 21 后,图像处理系统开始校准参考板。

    • 机器人等待以下两种结果之一:

  2. 计时器配置

    • EKI_TimerIns 的默认值为 5000 毫秒。

    • 可以在配置文件 vw_xml_usr_conf.dat 中根据项目需求调整计时器值。

  3. 校准完成

    • 如果校准成功,图像处理系统返回结果,机器人继续执行后续任务。

    • 如果校准失败,技术包会显示相应的错误信息。

  4. 注意事项

    • 并非所有图像处理系统都需要调用 Mode_ID 21 来完成校准过程。

    • 如果校准失败,需要重新执行校准或根据制造商的说明进行故障排查。


校准失败处理:

  • 重新校准:根据错误信息调整参数或环境后,重新启动校准。

  • 故障排查:根据制造商的说明检查硬件(如相机、光源)和软件配置。


示例流程:

  1. 调用 Mode_ID 20 进行校准点测量。

  2. 调用 Mode_ID 21 启动参考板校准。

  3. 机器人等待图像处理系统的结果或计时器超时。

  4. 如果校准成功,继续执行任务;如果失败,显示错误信息并重新校准。


示例调用:

plaintext

复制

UP251 P1=001 P2=20 P3=1  // 调用 Mode_ID 20,测量校准点 UP251 P1=001 P2=21 P3=1  // 调用 Mode_ID 21,启动参考板校准

配置文件调整:

在 vw_xml_usr_conf.dat 中调整计时器值:

xml

复制

<EKI_TimerIns>5000</EKI_TimerIns>  <!-- 默认值 5000 毫秒 -->运行 HTML


可以根据项目需求修改为其他值,例如:

xml

复制

<EKI_TimerIns>10000</EKI_TimerIns>  <!-- 修改为 10000 毫秒 -->运行 HTML



注意事项:

  • 确保图像处理系统的硬件和软件配置正确。

  • 在校准过程中避免外部干扰(如振动或光线变化)。

  • 如果校准失败,仔细检查错误信息并按照制造商的说明进行故障排查。


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