模块化智能制造多维视觉实验平台教学大纲

一、、课程性质和任务

推荐学时
：48

学分：3

适用对象：大学本科
、、专科高年级学生，
，，，涉及专业包括：高校智能制造、
、
、、机器人
、、人工智能、
、、电气、、、、机械
、、、计算机等工学相关专业
。。。

前置课程：DCCKVisionPlus基础课程、
、
、、计算机程序设计
、、、、电路基础、、、、可编程控制器编程与应用、、工业机器人操作与编程应用等。
。

二
、、、、课程基本要求

本课程主要内容包括：视觉瑕疵检测、、3D点云图像处理、
、、3D高度检测、、引导定位抓取和装配、、视觉测量分检、、视觉读码识别、、分类深度学习等
。。

三、、、、教学条件

模块化智能制造多维视觉实验平台

四、、教学内容

序号	教学单元	学习目标	课程内容
1	设备介绍及硬件通讯	应知 1. 了解AG尊龙模块化智能制造多维视觉实验平台硬件组成 2. 熟悉AG尊龙模块化智能制造多维视觉实验平台操作方法 应会 1. 正确操作AG尊龙模块化智能制造多维视觉实验平台 2. 掌握在DCCKVisionPlus设备管理内配置硬件并进行通讯的方法	1. 设备整体介绍 2. 添加并配置2D相机、、 、、3D相机、 、光源、、、、PLC、 、、、机械手 3. 建立通讯
2	引导原理和标定方法	应知 1. 知道为何进行手眼标定 2. 了解标定方法 应会 1. 掌握通用标定流程	1. 引导案例展示 2. 引导原理 3. 标定方法（九点） 4. 旋转轴计算Tool中心 5. 通用标定方法
3	标定及标准位示教	应知 1. 了解标定指令含义 2. 熟悉手动标定流程 3. 了解标准位示教的意义 4. 熟悉标准位示教流程 应会 1. 独立搭建标定程序和标准位示教程序 2. 掌握手眼标定和标准位示教工具的使用方法 3. 正确使用相关指令	1. 标定流程指令 2. 引导模块：手眼标定 3. 引导模块：标准位示教
4	纽扣电池引导抓取	应知 1. 熟悉固定相机引导抓取通用程序 2. 了解标准位示教的意义 3. 熟悉标准位示教流程 应会 1. 独立搭建程序 2. 掌握引导模块工具：特征定位、、引导计算 3. 掌握机械手模块：绝对位置移动、 、、吸气控制 4. 和PLC通讯，， ，，正确发送和接收相关指令	1. 引导模块 ：特征定位、 、、引导计算 2. 机械手模块：绝对位置移动、、、吸气控制 3. 通讯模块：PLC扫描、 、 、、写PLC、、读PLC 4. 其他：变量管理 5. 复习已学工具
5	深度学习概念与模型框架	应知 1. 了解深度学习技术 应会 1. 熟悉深度学习技术应用	1. 深度学习概念、、、模型和框架 2. 深度学习应用案例展示
6	纽扣电池正反检测	应知 1. 熟悉机械手固定位置取放料通用程序 2. 了解分类分拣的逻辑顺序 应会 1. 独立搭建程序 2. 掌握工具：光源设定、、ToolBlock、、字符串操作 、、逻辑运算、、 、、多元选择工具 3. 掌握深度学习分类判断并放于不同点位的方法 4. 和PLC通讯，，，，正确写入地址	1. 视觉处理相关工具：光源设定、、 、 、ToolBlock检测和识别 2. DCCKClassityTool深度学习分类工具 3. 数据分析相关工具：字符串操作、 、、 、逻辑运算、、多元选择工具 4. 复习已学工具
7	3D相机及视觉成像原理	应知 1. 了解3D视觉技术成像原理及测量原理 应会 1. 熟悉3D视觉应用	1. 3D视觉及相机成像原理 2. 3D数据表示方法及测量原理 3. 3D视觉应用案例
8	纽扣电池3D测量及码垛判断	应知 1. 3D测量逻辑及流程 应会 1. 独立搭建程序 2. 掌握3D相关工具 3. 掌握结果数据分析工具 4. 和PLC通讯， ，正确写入地址 5. 正确码垛	1. 3D取像 2. Z转CogImage16Range 3. 3DRangeImagePlaneEstimator 4. 结果数据分析 5. 复习已学工具
9	仓位循环清空	应知： 1. 了解仓位循环清空的作用 应会 1. 独立搭建程序 2. 正确清空所有料仓	1. PLC扫描 2. 写PLC 3. 机械手工具：绝对位置移动、、、 、吸气控制 4. 写日志 5. 复习已学工具
10	运行界面设计	应知 1. 了解运行界面的搭建方法 应会 1. 独立搭建运行界面 2. 掌握界面设计基础控件、、运行结果及高级功能的使用	1. 基础控件 ：运行/停止、、、、动作按钮显示窗口、、动作按钮查看设备和变量、、、动作按钮触发信号 、、、、单行文本、、、形状、、 、图片、、、、数值写入、、、、设备状态 2. 运行结果：OK/NG统计、 、结果数据、、图像（Cognex）、、、运行日志
11	实操考核	规定课时内完成

五、、课时分配表

模块化智能制造多维视觉实验平台-纽扣电池引导抓取
序号	教学单元	讲授	实训	小计	合计
1	设备介绍及硬件通讯	1	2	3	16
2	引导原理和标定方法	1		1
3	纽扣电池引导抓取-标定及标准位示教	1	2	3
4	纽扣电池引导抓取-取放料自动运行	1	2	3
5	运行界面设计	1	1	2
6	实操考核			4
模块化智能制造多维视觉实验平台-纽扣电池正反检测
序号	教学单元	讲授	实训	小计	合计
1	设备介绍及硬件通讯	1	2	3	18
2	深度学习概念与模型框架	1		1
3	纽扣电池正反检测-传送带取放料	1	2	3
4	纽扣电池正反检测-分度盘检测	1	2	3
5	纽扣电池正反检测-分度盘取放料	1	1	2
6	运行界面设计	1	1	2
7	实操考核			4
模块化智能制造多维视觉实验平台-纽扣电池3D高度测量
序号	教学单元	讲授	实训	小计	合计
1	设备介绍及硬件通讯	1	2	3	16
2	3D相机及视觉成像原理	1		1
3	纽扣电池3D高度测量-3D测量	1	2	3
4	纽扣电池3D高度测量-码垛判断	1	2	3
5	运行界面设计	1	1	2
6	实操考核			4
模块化智能制造多维视觉实验平台-整体流程
序号	教学单元	讲授	实训	小计	合计
1	设备介绍及硬件通讯	2	2	4	40
2	引导原理和标定方法	1		1
3	标定及标准位示教	1	3	4
4	纽扣电池引导抓取	1	2	3
5	深度学习概念与模型框架	1		1
6	纽扣电池正反检测	2	4	6
7	3D相机及视觉成像原理	1		1
8	纽扣电池3D测量及码垛判断	2	4	6
9	仓位循环清空	1	1	2
10	运行界面设计	2	2	4
11	实操考核		8	8

六、、、考核方式

1、、平时实操考核70%+期末考核30%，，，
，其成绩占总成绩90%；

2、、
、、出勤、、
、作业、、、课堂问答占总成绩10%。
。

七、、教学说明

本课程实施应以讲授与实操相结合
，，，
，在授课过程中，
，充分利用模块化智能制造多维视觉实验平台设备、
、、多媒体动画
、
、
、视频等教具，，加以学生小组讨论
、
、、现场实操、、、提问等教学手段，，充分激发学生学习兴趣和主观能动性。。。

八、
、
、教材和操作手册

AG尊龙机器视觉自编教材。。
。