2021高职 机器视觉系统应用 任务书1-PCB图像拼接及尺寸测量（赛项赛题）.docx

2021 年全国职业院校技能大赛高职组“机器视觉系统应用”赛项 PAGE PAGE 1 2021 年全国职业院校技能大赛 机器视觉系统应用 ——PCB图像拼接及尺寸测量 （总时间：480 分钟） 工 作 任 务 书 场次号： 工位号： 注意事项 一、本任务书共 15 页，另附机器视觉组件清单、样品清单和工具清单、接线定义和下位机协议。如出现缺页、字迹不清等问题，请及时向裁判示意，进行任务书的更换。 二、在比赛前务必对各机器视觉组件和图形化编程软件平台熟悉，比赛的熟练程度都将计入评分标准。 三、在完成工作任务的全过程中，严格遵守光学或电气组件的相关操作要求，接线前一定要看清引脚定义和电压要求。 四、不得擅自更改设备已有器件位置和线路，若现场设备安装调试有疑问，须经设计人员（赛场裁判）同意后方可修改。 五、竞赛过程中，参赛选手认定竞赛设备的器件有故障，可提出更换，器件经现场裁判测定完好属参赛选手误判时，每次扣参赛队 1 分；若因人为操作损坏器件，酌情扣 5-10 分；后果严重者（如导致相机、光源、PLC等烧坏），本次竞赛成绩计 0 分。 六、所编的机器视觉程序必须保存到本机的“D: \场次号-工位号”文件夹下，场次号和工位号以现场抽签为准。 七、参赛选手在完成工作任务的过程中，不得在任何地方标注学校名称、选手姓名等信息。 八、比赛结束后，参赛选手需要将任务书以及现场发放的图纸、资料、草稿纸等材料一并上交，不得带离赛场，同时元器件要按最开始的摆放要求还原。 请按要求在 8 个小时内完成以下工作任务： 一、根据本任务提供的相机分辨率（默认为检测精度）要求，从设备提供的一组机器视觉相机、镜头和光源中选择合适的型号，完成选型并在合理的位置完成安装和接线。 二、根据样品的尺寸和检测区域要求完成视野调焦和镜头对焦的选择（对焦方式可以选择调节镜头的对焦环，也可以控制Z轴完成整体工作距离的调节 三、在开始配置测量流程前创建配置文件名称：\场次号-工位号 四、选择合适的标定工具，完成相机标定，并保存标定结果。（注意：前期如果规划视野没有考虑标定板的尺寸，可能前期的视野设置不合理需要重新调整视野大小） 五、完成PLC控制运动平台运动，试校三个相机拍照位置，并保存位置信息到配置文件。 六、选择合适的视觉平台工具，流程化配置拼接、测量流程，并完成拼接、测量参数的设置。 七、流程化配置的测量配置程序必须包含模板定位及建立坐标仿射跟随功能。 八、拼接内容：分三次拼接，试校三个相机拍照位置，拍图拼接成一张完整的PCB图。 九、测量内容：提供的产品有二维码和字符编号，数据与编号对应，测量指定的数据：包含直径、角度、间距、点到线、圆到圆等。 十、求每个数据的最大值、最小值、平均值和方差，并根据设定的标准值和上下限（该值在任务书里给出），找出产品里有问题的尺寸。 十一、完成数据分析生成测试数据报表，并通过网络通讯工具发送给客户端，客户端收到测试数据后重新生成测试数据报表。 注1：本次工作任务请在机器视觉应用设备上完成，比赛前要熟练设备使用说明书和软件用户手册。操作过程中，须遵守安全操作规程和职业素养要求的相关规定。 注2：考试过程中不允许带入U盘或其他可储存设备。 注3：程序复杂的情况下每完成部分编程需要记得先保存配置。 竞赛工作任务说明书 一、平台硬件、软件组成说明 竞赛任务平台的硬软件说明详见平台技术说明书及视觉软件使用说明。这里的硬件只包含了为完成本工作任务所需要的硬件，所有硬件都包含在工作台设备内。为完成本次工作任务，所有涉及到硬件都在本工作台设备内选择。 （一）工控机 设备提供一台工控机，比赛所需的软件和驱动均已经提前预装，用于通讯接收的电脑由赛会提供。 （二）视觉硬件 1、相机 相机规格有：130万和500万像素的彩色、黑白相机共3个，具体参数见附录一。 依据被测件的实际大小、测量精度要求选择合适分辨率的相机。 相机有连续拍摄、软件触发和硬件触发模式，依据测试流程要求需要设置相机为触发模式。 2、镜头 镜头型号规格有：焦距12cm，25cm,35cm的定焦镜头和0.3X的远心镜头，具体参数见附录一。 依据被测件实际尺寸、相机安装的位置配合，在满足工作距离，视野，分辨率等要求下选择适合的镜头。 3、光源 光源型号规格有：背光，环形光（三个环形可以组合成AOI光源），同轴光等光源，具体参数见附录一。 依据拼接、测量和二维码读取要求分别选择最合适的光源，选择标准是可满足拼接、测量精度要求，也可满足二维码识别读取的要求。 依据拼接、检测的需要，在安装方式和安装空间位置允许