OPERATIONMANUALOPERATIONMANUAL F160 Vision System.

OPERATION

MANUAL

F160 Vision System

목 차 Ⅰ. 개 요 …………………………………………………………………………………… ...……………….… 4

Ⅱ. SYSTEM 구성도 …………………………………………………………………………………………… ...……………. 5

III. Timing chart & Parallel Interface ……………………………………………………………………...………………….. 6

Ⅲ. VISION PROGRAM 구성도 ………………………… .……………………………………………………………………. 9

Ⅳ. SYSTEM 조작 순서 및 화면 구성 …………………………………………………………… .………..……….……….…. 10

Ⅴ. 검사 환경 설정 방법 ……………………………………………………………… ..……………………..……..………. 12

< SET >

1. 초기화면설정 …………………………………………………………………… ..…………………………………..… 13

2. Adjust ……………………………………………………………………………..…………………………………..… 14

2_1 ) Shutter speed 설정 …………………………………………………… .……….……………..……………….… 14

2_2 ) Filtering 설정 …………………………………………………………………… ..…………..………………..… 15

2_3 ) BGS Levels 설정 …………………………………………… .… ………………..……………….……….….… 16

2_4) Calibration …………………………………………….… ………………..……………….……….….…………...16

3. Position ( 위치 보상 ) …………………………………………………………...……..…………….… ……………….17

3_1) Position / Region ( 위치 보정 영역 설정 )…………………………………………………………………………….18

3_2 ) Position / Region / Gray search / Model registration, Search region …………………………………… 19

3_3) Position / Region / Gray search / Judgement conditions ……………………………………………………………….. 20

3_4 ) Position / Direction ( 위치 보정 방향설정 ) …………………………… …………………………………………………… 21

4. Measurement ( 치수 측정 ) ……………………...……………………………………………………………………………..…………… 22

4_1 ) Measurement / Density Average . ………………………………………………………………………………………………. 23

4_1_1 ) Measurement / Density Average / Region ………………………………………………………………………………… 23

4_1_2 ) Measurement / Density Average / Judgement coordinate ……………………………………………………………… 24

4_1_3) Measurement / Classification……………………………………………………………………………………………………..25

4_2 ) Measurement region / Edge position … …………………………………………………………………………………………… 26

4_2_1 ) Measurement region / Edge position / measurement conditions ……………………………………………………… 27

4_2_2) Measurement region / Edge position / region ……………………………………………………………………………… 28

4_2_2 ) Measurement region / Edge position / Detailed Conditions …………………………………………………………… 29

4. Expression ( 출력 설정 ) …………………………………………………………………………………..………………………………… 30

<SYSTEM > ………………………………………………………………..……………………………………………………………………… 31

1. System 환경 설정 ……………………………………………………… ……………………… ..………………….…………………………

2. Display result 설정 ...………………….. ………………………….. ………………………….. ……………………………………………. 32

<TOOL > ………………………………………………………………..………………………………………………………………………… 33

< SAVE > ……………………………………………………………………………………..…..…………………………………………………….34

Ⅰ. Machine Vision System 의 개요

개념 : 고해상도의 CCD Camera 에 의해 적당한 조명장치와의 조합을 이루어 IMAGE 를 취득하고 지능화된 영상처리 장치를 통해 이를 분석 , 각종 화상처리 Algorithm 을 이용 , 생산 공정상 에 필요한 정보를 산출하거나 또는 시각적 의사결정을 산출해 내는 시스템 .

개요 : Machine Vision System 은 21 세기의 국제 경쟁력을 높이기 위해 뛰어난 품질의 상품을 생산하기 위한 생산기술의 고도화 요구에 뒷받침되어 발전해왔다 .

시각은 외계의 인식 및 이해를 위한 가장 중요한 감각기능이며 산업용의 자동 기계에서도 외계의 상황을 알고 동작을 변동시키는데 중요한 역할을 한다 .

공장자동화에 있어 눈의 역할을 하는 Vision System 은 공급되는 부품을 시각으로 판단 , 원하지 않는 제품을 배제시키고 잘못된 위치를 보정하여 정상화 시키는데 바탕이 된다 .

Ⅱ. SYSTEM CONFIGURATION

<Part Name>

① Camera+Lens

② Hollogen Light

③ Light Controller

④ Object

⑤ Monitor

⑥ My com

⑦ Consol

⑧ Parallel I/O Port

⑨ 232C I/F Port

⑩ Vision Controller

Monitor

My com

2

1

10

9

4

8

6 75

22223

F160 Vision

Using the STEP Signal as a Measurement Trigger

OFF

ON

OFF

ON

OFF

ON

GATE

DO_0

OR

BUSY

STEP

RUN

Enter Run mode

Step input

Step input

Image read

Image read

Overall judgement

Overall judgement

Output period

Gate on delay

Gate on time

RUN Turns ON during Run mode.

BUSY Shows that the F150 is reading an image,

changing a scene, etc.

Do not input the next command while the BUSY signal

is ON. Otherwise, commands may not be properly

executed.

OR DO0 Outputs the overall judgement under the set measurement

conditions. (Can be set to turn ON for either OK or

NG judgement

GATE Used to time the reading of the measurement result at

the external device.

The time that GATE is turned ON can be set as,

required for the external

device to correctly read the measurement result.

Make the output time shorter than the duration of the

measurement (STEP input). If the cycle is longer,

the output timing will fall behind as

measurements are repeated.

III. Timing chart & Parallel Interface

.Connecting through the Parallel Interface

pin signal Wire color marking FunctionA1 RESET Light brown (black) Restart the F160.A2 STEP Yellow (black) Masurement trigger signal inputA3 DI0 Green (black)A4 DI2 Gray (black)A5 DI4 White (black)A6 DI6 Light brown (black)A7 DI8 Yellow (black)A8 STGOUT0 Green (black) Strobe trigger outputA9 RUN Gray (black) ON while in Run ModeA10 BUSY White (black) ON during processingA11 OR Light brown (black) Combined judgement resultA12 DO0 Yellow (black)A13 DO2 Green (black)A14 DO4 Gray (black)A15 DO6 White (black)A16 DO8 Light brown (black)A17 DO9 Yellow (black)A18 DO11 Green (black)A19 DO13 Gray (black)A20 DO15 White (black)

Command input

Data output

.Connecting through the Parallel Interface

pin signal Wire color marking FunctionB1 COMIN Light brown (red) Common for input signalsB2 DSA Yellow (red) Data send request signal inputB3 DI1 Green (red)B4 DI3 Gray (red)B5 DI5 White (red)B6 DI7 Light brown (red)B7 DI9 Yellow (red)B8 STGOUT1 Green (red) Do not connectB9 ERROR Gray (black) ON when an error occurredB10 GATE White (red) ON for the set output time.B11 COMOUT1 Light brown (red) Common for control signals B12 DO1 Yellow (red)B13 DO3 Green (red)B14 DO5 Gray (red)B15 DO7 White (red)B16 COMOUT2 Light brown (red) Common for DO0 to DO7B17 DO10 Yellow (red)B18 DO12 Green (red)B19 DO14 Gray (red)B20 COMOUT3 White (red) Common for DO8 to DO15

Command input

Data output

Data output

IV. Vision Program Configuration

SCN

SCENE 0.SCENE 1.SCENE 2.SCENE 3.SCENE 4.SCENE 5.SCENE 6.SCENE 7.SCENE 8.…..…..…..…..SCENE 26.SCENE 27.SCENE 28SCENE 29SCENE 30SCENE 31

SET MON RUN SYS

Adjust Shutter speed

1/1201/2001/5001/1000 1/2000 1/4000 1/8000 1/10000

Position

1st region

1st direction

2nd region

2nd direction

Measurement

Expression

Filtering Order

OFFWeak smoothingStrong smoothingEnhance edgesMedianExtract edges

Upper [255]Lower [ 0]

TOOL

Camera SettingsCommunicationsOutputDisplayOperating SettingsMeasurement ControlSwitch menuStartup modeDate/TimeSystem Information

Sampling InputSpecifying PointParameter inputReference parameters

Display

SAVE

Filtering Order

Filtering

Calibration

BGS Level

Filtering - BGS BGS - FilteringDefect (Var.box)

Gravity and Area

Edge position

Edge Width

Gray Search

Variable

Data

Judge

0.

1.

2.

…

System DataScene Group DataScene DataSystem+Scene G DataImage DataMemory CardClear ImageLine brightnessI/O Monitor

Measurement region-.Search-.Region-.Condition

SYSTEM OFFSYSTEM OFF

순 서 도

Object 환경설정

저 장

SYSTEM ONSYSTEM ON

Adjust-.shutter speed-.Filtering-.BGS levels

Position compensation-.Adjust-.Region-.Direction

V. SYSTEM 조작 순서

ExpressionSave

RUN

검사 환경 설정

출력 환경 설정

위치 보정

화면 구성

Scene 0

Scene 1

Scene 2

Scene 31

SCN 25msSET

MON

RUN

SYS

TOOL

SAVE

Freeze

OK

OK, NG : 판정 값 Display

Acquisition Time + Processing Time

Freeze : Trig시에만 화면 변환

Through : 동영상

기본 환경 설정 및 검사 Setting

32 개의 Scene 선택

S+ENT : Help S+ : Adjust

S+ESC : Set display

STEP/TRG:Msr S+ : Mem image

Consol Key설명

VI. 검사 환경 설정 방법

SCN 설정

SET 설정

SYSTEM 설정

TOOL 설정

SAVE

SET : 기본 환경 설정 및 검사 Setting

MON : 출력이 나가지 않는 Mode (Test mode)

RUN : Output 이 나가는 상태 Mode

SYS : 외부 환경 선택 Mode

TOOL : Memory 관련 Setting

SAVE : Setup 이 완성되면 저장

SCN : 다양한 제품에 따른 Setup 을 다르게 해 줄 수 있는

것으로 모두 32 개의 Scene 을 선택할 수 있다 .

MON 설정

RUN 설정

SET 설정

1. 초기 화면 설정

Camera : Camera 0 ▼ Frame/Field : Frmae image ▼ End

Camera : Camera 0 ▼ Camera 1 Camera 0 + 1

Frame/Field : Frame image ▼ Field image

End

Switch menu Conversational Menus ▼ Expert Menus End

- Expert Menus : 사용자가 메뉴을 선택하여 셋팅하는 모드

- Camera 0 + 1 : 두대의 Camera 를 사용하는 모드

- Frame image : 해상도를 높이는 모드

1_1 ) Switch menu 설정

1_2 ) 카메라 설정

SET 설정

방향키를 이용 ‘ SET’ 으로 들어가 검사 초기 화면 설정을 한다 .

Adjust (Shutter Speed,Filtering,BGS Level,Calibration 순으로 진행한다 .)

☞ Shutter speed. : 카메라의 영상 capture 속도를 나타내는 수치로써 최적의 조건을 선택한다 .

1/1201/2001/5001/10001/20001/40001/80001/10000

Scn 0 = SET

AdjustPosition compensationMeasurement regionExpression

Through

Shutter speedFilteringBGS levelCalibration

방향키를 이용 선택 ‘ ENT’ 한다 .

2. Adjust

2_1 ) Shutter speed 설정

☞ Filtering : 화상 전처리란 개념으로 검사 하고자 하는 부분이 최적의 조건인 메뉴를 선택한다 .

Scn 0 = SET/Adj

AdjustPositionMeasurement ExpressionDisplay

Camera image

Shutter speedFilteringBGS levelCalibration

ENT: Select ESC : Previous

방향키를 이용 선택 ‘ ENT’ 한다 .

2_2 ) Filtering 설정

OFF : Filtering 처리를 하지 않은 상태 ( 실제 화면상의 이미지 )

Weak smoothing : 부드럽게 Filtering 처리를 하고자 할 때 .

Strong smoothing : 아주 부드럽게 Filtering 처리를 하고자 할 때 .Median : 표면을 불규칙한 상태를 감소시키고자 할 때 .Enhance edges : 검출하고자 하는 부위를 강조하고자 할 때Extract edges : 검출하고자 하는 부위를 추출해 냄 .

OFFWeak smoothingStrong smoothingEnhance edgesMedianExtract edges

☞ BGS levels (Background cut level) 배경화면 처리 및 흑 / 백의 레벨 처리 (Black,White 의 값을 조절 ) 를 통하여 조명이나 ,

주변 환경에 영향을 받지 않도록 , 찾고자 하는 Object 가 잘 보이도록 레벨 처리를 한다 .

Scn SET/Adj/BGS levels

Upper : [255]

Lower : [ 50]

Set

ENT : Confirm ESC : Cancel

consol 방향키를 이용최적의 조건 선택

Scn 0 = SET/Adj

AdjustPosition compensationMeasurement regionExpression

Shutter speed

Filtering

BGS level

Calibration

ENT: Select ESC : Previous

2_3 ) BGS Levels 설정

Upper 설정 default 255 이며 숫자를 내리면 백색이 강조 , 주변 Noise 제거를 시켜 영상을 뚜렷하게 도출 시킬 수 있다 .

Lower 설정 default 0 으로 설정 되어 있으며 숫자를 올리면 검정부분이 강조 되어 주변 Noise 제거를 할 수 있다 .

1_4 ) CALIBRATION

☞ Calibration 측정치의 결과값을 물리적인 단위로 맞추어준다 .

☞ 화면 전처리 과정이 끝나면 검사 시 제품의 틀어짐을 보정하기 위한 기능이다 .

AdjustRegionDirection

1st Region, 1st Direction의 순으로 ...

Scn 0 = SET

AdjustPosition compensationMeasurement regionExpressionDisplay

Through

3. Position ( 위치 보정 )

Adjust 위치 보정을 위한 화면 전처리 과정 . Region 위치 보정을 위한 기준점 설정 (Region0, Region1) Direction 위치 보정 영역 설정의 좌우 틀어짐을 보정하기 위한 메뉴

Gravity & area 설정 영역의 pixel 값을 가지고 측정

Gravity & axis 설정영역의 pixel 값과 그 틀어짐을 가지고 측정

Edge position 경계값의 data 값을 가지고 측정 .

Gray search 표준 영상을 기억 비교 그 판단 값을 출력

3_1 ) Position / Region

☞ Position 의 Adjust 의 메뉴로 들어가면 전에 보았던 형식의 메뉴가 display 된다 .

Scn 0 = SET


Through

1st region

1st direction

2nd region

2nd direction

Gravity and Area

Gravity and Axis

Edge position

Gray Search

☞ Gray search 를 선택하면 다음의 메뉴가 나타나는데 순서대로 진행한다 .

Scn 0=SET = Region (position)

Freeze Freeze

BoxEllipseCircleCircumferencePolygon

NewORNOT

[0]Draw figure

위치 보정을 하기 위한 메뉴가 사각형이기 때문에 Box 를 선택한다 .

3_2 ) Position / Region / Gray search / Model registration, Search region

Model registrationSearch coordinateSearch regionJudgement conditionsDetailed conditionsCoordinate mode


Freeze


-Model registration: 찾고자하는 모델을 등록하는곳

- Search Region: 등록한 모델을 찾을 영역을 지정해 주는곳


Freeze


3_3 ) Position / Region / Gray search / Judgement conditions

Judgement conditions

Correlation : 100 [ 60 : 100 ]Position X : 180.000 [ 0.000 : 511.000 ]Position Y : 250.000 [ 0.000 : 483.000 ]

X : Midpoint ▼ Y : Midpoint ▼ : Relative angle▼ End

☞ Direction 위치 (Position compensation ) 의 마지막 메뉴로써 검사 object 의 좌우 틀어 짐을 보정하기 위한 메뉴이다 .

Scn 0 = SET

AdjustPosition MeasurementExpressionDisplay

AdjustRegionDirection

Through

좌우 틀어짐을 보상하기 위해서 설정

3_4 ) Position / Direction ( 위치 보정 방향설정 )

방향 설정

☞ VISION 검사 영역 및 조건을 설정하는 메뉴 (Measurement)

4. Measurement ( 치수 측정 )

☞ Measurement 는 검사 영역을 32 개 까지 등록 할 수 있다 .

Scn 0= SET= Measurement

Through

0 번부터 차례대로 설정범위를 입력한다 .

0-31 까지 입력가능 .

Scn 0 = SET

AdjustPosition compensationMeasurementExpression

ThroughENT :Select ESC : End

Density data : 설정 영역의 pixel 농도 값을 측정

Edge position : 경계 값의 X-Y 좌표를 측정 .

Density data

Edge position

0. Density data1. Edge position2.3.4.5.6.7.

Region

+

0. Density data

4_1_1 ) Measurement region / Density data / Region

0. Density data1. Edge position

RegionJudgment conditions

☞ Density data : 영역내의 농도값을 가지고 data 을 출력

Scn 0 = SET



Region

NewEnd

BOXEllipseCircleCircumferencePolygon

OR

NOT

[ 0 ]

262,231

☞ 검사를 하고자 하는 방향 설정

Density average : 58.548 [ 0.000 : 255.000 ]Density deviation: 35.125 [ 0.000 : 127.000 ]

End

Judgement coordinate

4_1_2 ) Measurement region / Density data / Judgement coordinate

측정한 Density 값

OK 판정을 위한 평균 Density 범위 ( 0.000 ~ 255.000 )

Density 편차 범위 (0.000 ~ 127.000 )

Region

A

0.

4_1_1 ) Measurement region / classification

0. classification1.

Model registrationSearch regionJudgement conditionsDetailed conditionsCoordinate mode

☞ classification : 등록한 image 를 형태를 비교하여 data 을 출력

Scn 0 = SET



Region

NewEnd

BOXEllipseCircleCircumferencePolygon

OR

NOT

[ 0 ]

262,231

Model 등록

Region

A

0.

4_1_1 ) Measurement region / classification

0. classification1.

Model registrationSearch regionJudgement conditionsDetailed conditionsCoordinate mode

☞ classification : 등록한 image 를 형태를 비교하여 data 을 출력

Scn 0 = SET



0.Classification

A

[ 0 ]

262,231

보정영역등록

4_2 ) Measurement / Edge Position

☞ 검사 후 , OK,NG 판단 값 조절 .

☞ VISION 검사 영역 및 조건을 설정하는 메뉴 (Measurement)

☞ Measurement 는 검사 영역을 32 개 까지 등록 할 수 있다 .

Scn 0= SET= Measurement

0. Density data1. Edge position2.3.4.5.6.7.

Freeze

0 번부터 차례대로 설정범위를 입력한다 .

0-31 까지 입력가능 .

Scn 0 = SET

AdjustPosition compensationMeasurementExpression


Density data : 설정 영역의 pixel 농도 값을 측정

Edge position : 경계 값의 X-Y 좌표를 측정 .

Density data

Edge position

4_2_1 ) Measurement region / Edge Position / Measurement conditions

☞ Edge Position: 설정한 영역내의 X-Y 좌표를 출력

1. Edge position

Measurement coditions

Region

Reference registration


Detailed conditions

Coordinate mode


Measurement conditions

Direction :

Color : Light Dark

End

Edge Detection Direction

Light Dark

Dark Light

Color 의 변경 방향과 Direction의 화살표 방향을 일치 시킨다 .

4_2_2 ) Measurement region / Edge Position / Region

1. Edge position


Region



Detailed conditions

Coordinate mode


Region


270,230

+

+


Direction :

Color : Light Dark

End


Direction :

Color : Light Dark

End

1. Edge position


Region



Detailed conditions

Coordinate mode


4_2_3 ) Measurement region / Edge Position / Detailed conditions


Detailed conditions

Edge level : [ 50 ] %

Noise level : [ 20 ] %

Noise level : [ 0 ] pix

End

Edge level : 경계면의 농도정도

Region270,230

+

+

경계면 농도의 차이를 보고 Edge level 을 결정한다 .

Ex) 경계의 차이가 심하면 level값을 올린다 .

++

+

☞ Measurement 가 끝나면 이 데이터 결과를 출력 (Expression) 해야 한다 .

5. Expression (5. Expression ( 출력 설정출력 설정 ))))

Scn 0 = SET=Expression

VariableDataJudge

Through

Scn 0 = SET



Variable expression Numbe

Data 232C 통신으로 출력

Judge Parallel I/O Port 로 출력

Judge0 [ R0.AV ]

Measurement : 55.800

Upper : 80.000

Lower : 0.000

ENT : Change

판단치의 상 , 하한을 입력

Judge0 [ ]

ENT : Select

Position + ABS SIN AND

Measurement - MOD COS OR

Variable * MAX ANGL NOT

Data / MIN ATAN

Judge , SQRT DIST

Constant ( )

DEL BS OK

출력 하고자 하는 Item 을 선택한다 .

Judge JG

Dens average AV

Dens deviation DV

Ref.deviation SD

Diff.average DA

Diff.deviation DD

5. Expression (5. Expression ( 출력 설정출력 설정 ))))

Scn 0 = SET=Expression

VariableDataJudge

Through

Scn 0 = SET



Variable expression Numbe

Data 232C 통신으로 출력

Judge Parallel I/O Port 로 출력

Judge1 [ R1.X – R2.X ]

Measurement : 55.800

Upper : 80.000

Lower : 0.000

ENT : Change

판단치의 상 , 하한을 입력

Judge1 [ ]

ENT : Select

Position + ABS SIN AND

Measurement - MOD COS OR

Variable * MAX ANGL NOT

Data / MIN ATAN

Judge , SQRT DIST

Constant ( )

DEL BS OK

출력 하고자 하는 Item 을 선택한다 .

Judge JG

Edge position X

Edge position Y

Reference SX

Reference SY

Displacement DX

Displacement DY

Camera settings Camera 선택Communications Serial,Parallel 통신 관련 SettingOutput Data 출력 선택Display Display SettingOperating settings Measurement control Switch menuStartup mode System 재 Booting 시 설정 Scene 과 동작 Mode 의 선택을 별도의 조작 없이 할 때 사용 .

System settings

Camera settingsCommunicationsOutputDisplayOperating settingsMeasurement controlSwitch menuStartup mode

SYSTEM 설정

☞ System 환경 설정

시스템 재 Booting 시 설정 Scene( 작업 모델 ) 과 동작 Mode 의 선택을 별도의 조작 없이 할때 설정

Display result 설정

☞ Display result : 검사 결과에 대한 Display 형태를 선택 할 수 있다 .

Display settings

Display Image : Through ▼Display result : Individual region ▼Compensated image : ON ▼Scene/mode menu : ON ▼Overall judgment : ON ▼Processing time : ON ▼

END

Individual region : Measurement region 의 영역설정과 그 검사 결과를 각각 display 시켜 준다 .

All judge : Expression 설정 값들의 NG,OK 를 한꺼번에 Display 시켜 준다 .

Individual judge : Expression 의 설정 값들의 결과 치를 자세하게 Display 시켜 준다 .

All results of regions : Measurement region 의 설정 값에 대한 NG,OK 를 한꺼번에 Display 시켜 준다 .

All positions of regions : Measurement region 의 영역 , 위치 보정 영역설정을 모두 Display 시켜 준다 .

Position compensation : 위치 보정 영역 설정과 그 결과치를 동시에 Display 시켜 준다 .

Tool

System DataScn Group dataScene DataSystem+Scn Group DataImage DataMemory cardClear ImageLine brightnessI/O Monitor

TOOL 설정

☞ Memory 관련 Save 및 Load

☞ SET 의 설정이 모두 끝나면 설정한 DATA 를 저장 하여야 한다 .

SCN 0▼ MON ▼

SETMONRUNSYSSAVE

ms

SFT + ESC: Display Freeze

:Region

SCN 0▼ MON ▼ ms

SFT + ESC: Display Freeze

:Region

Setting data will be saved.

Execute Cancel

.SAVE ( 저장 )

콘솔의 방향키를 이용 선택한다 .

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