作為工業(yè)應(yīng)用的一個(gè)很重要的組成部分，機(jī)器視覺系統(tǒng)現(xiàn)在正變得更精確和智能?；谝蕴W(wǎng)的工業(yè)協(xié)議(如 OPC UA)使用戶無需額外設(shè)置或購買額外的硬件即可直接集成到工廠自動(dòng)化流程中。結(jié)合整套解決方案，虹科NXT工業(yè)相機(jī)及其基于視覺應(yīng)用的操作系統(tǒng)可滿足自動(dòng)化工程師的要求。用戶可以通過軟件更新實(shí)現(xiàn)OPC UA，通過網(wǎng)絡(luò)中的"配方集"實(shí)現(xiàn)相機(jī)的AI功能，將結(jié)果直接從現(xiàn)場(chǎng)級(jí)發(fā)送至機(jī)器和控制級(jí)，使用起來非常簡(jiǎn)單。這意味著IDS NXT相機(jī)不僅僅是一個(gè)模塊，而是工業(yè) 4.0 系統(tǒng)的一個(gè)里程碑。
使用一體化推理相機(jī)解決方案IDS NXT ocean，您可以使用自己的圖像數(shù)據(jù)訓(xùn)練AI分類器，而無需事先了解人工智能，就可以在虹科NXT相機(jī)上立即實(shí)現(xiàn)人工智能。借助集成的OPC UA服務(wù)器，可以向工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)客戶端提供推理任務(wù)及其結(jié)果。
“我們的目標(biāo)是持續(xù)不斷地為工業(yè)應(yīng)用開發(fā)工業(yè)相機(jī)和機(jī)器視覺產(chǎn)品，并簡(jiǎn)化其使用方法。OPC UA將最先進(jìn)的技術(shù)輕松、快速地集成到工業(yè)應(yīng)用中?！薄?IDS的OPC UA專家MAXIMILLIAN KELLER —
為何選擇OPC UA?
OPC UA是設(shè)備、機(jī)器和服務(wù)器之間交換數(shù)據(jù)信息的關(guān)鍵技術(shù)。憑借廠商獨(dú)立性、可擴(kuò)展性和通信安全性等功能，工業(yè)協(xié)議現(xiàn)在正成為工業(yè)4.0中的開放標(biāo)準(zhǔn)。這也是由于OPC UA可通過任何TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)中的Web協(xié)議工作，使通信完全獨(dú)立于平臺(tái)。所有這一切促進(jìn)了IT標(biāo)準(zhǔn)的迅速傳播。因此，OPC UA成功連接整個(gè)工廠。如果不需要通過不同的協(xié)議讀取、轉(zhuǎn)換和同步數(shù)據(jù)，則所有物理層和基于以太網(wǎng)的現(xiàn)場(chǎng)總線上的統(tǒng)一交換將極大地簡(jiǎn)化工程開發(fā)。
OPC UA統(tǒng)一了設(shè)備之間的語言，并定義了設(shè)備如何向客戶端描述自己，或者設(shè)備提供哪些信息以及提供哪些服務(wù)。其優(yōu)點(diǎn)是，機(jī)器數(shù)據(jù)不僅可以傳輸，而且可以通過機(jī)器可讀的形式進(jìn)行語義描述。OPC UA使用所謂的配套規(guī)范，全面"描述"特定行業(yè)的設(shè)備，從而提供專有設(shè)備信息和簡(jiǎn)化視圖，而內(nèi)容可以隨供應(yīng)商不同而不同，相當(dāng)于黑匣子。
可用的設(shè)備服務(wù)(在虹科NXT推理相機(jī)處理復(fù)雜圖像任務(wù)的情況下)由OPC UA封裝在函數(shù)塊中，即所謂的"配方"中。自動(dòng)化工程師或用戶無需了解它們的確切操作模式即可使用。同樣，對(duì)特殊應(yīng)用程序的必要和復(fù)雜設(shè)置會(huì)被匯總并保存在配置數(shù)據(jù)記錄中。無需詳細(xì)了解特定于設(shè)備的設(shè)置選項(xiàng)，這些"預(yù)設(shè)"可幫助用戶以最佳方式調(diào)整設(shè)備以執(zhí)行特殊配方。這簡(jiǎn)化了應(yīng)用程序在工作流程中新設(shè)備的集成和調(diào)試過程。
推理相機(jī) - "你好!工業(yè)4.0"
在自動(dòng)化和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，有許多設(shè)備和傳感器提供服務(wù)和信息。為此，它們必須充當(dāng)OPC UA網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器。根據(jù)客戶圖像處理所需的信息，它可能需要連接到其中幾臺(tái)服務(wù)器。工業(yè)相機(jī)等提供圖像的設(shè)備本質(zhì)上不是典型的OPC UA設(shè)備，因?yàn)樗鼈儾惶峁┲苯涌捎玫男畔?，即：結(jié)果。這與具有獨(dú)立評(píng)估功能的智能相機(jī)不同。特別是對(duì)于虹科NXT推理相機(jī)等嵌入式視覺設(shè)備，OPC UA是工業(yè)4.0中自我描述的理想語言。作為第一臺(tái)具有OPC UA服務(wù)器的推理相機(jī)，控制制造商可以直接使用。推理相機(jī)的工作方式就像視覺傳感器，而非圖像傳感器。它們直接提供處理結(jié)果，而且由于其靈活的操作模式，還可以在OPC UA環(huán)境中提供可變信息和服務(wù)。
通過OPC UA直接集成IDS NXT相機(jī)
按下按鈕即可更改產(chǎn)品功能
相機(jī)通過視覺應(yīng)用程序提供圖像處理任務(wù)及其結(jié)果，這些視覺應(yīng)用程序像智能手機(jī)上的應(yīng)用程序一樣容易使用和更改。在硬件方面，相機(jī)平臺(tái)由FPGA提供支持，該FPGA可以在運(yùn)行時(shí)進(jìn)行編程，并且作為AI加速器，它可以加速許多已知的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。專用處理器的快速重新配置在面向未來、低重復(fù)成本和上市時(shí)間方面提供了優(yōu)勢(shì)。此外，可以在運(yùn)行時(shí)對(duì)加載的多個(gè)CNN進(jìn)行切換，完成這個(gè)操作只需要幾毫秒時(shí)間。在工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中，視覺應(yīng)用與OPC UA配置管理完全關(guān)聯(lián)，因此，用戶按下按鈕即可更改產(chǎn)品功能。
即插即用
虹科NXT相機(jī)不同視覺應(yīng)用的設(shè)備信息和結(jié)果數(shù)據(jù)由OPC UA信息模型和機(jī)器視覺系統(tǒng)作為面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的配套規(guī)范公開。每個(gè)客戶都可以使用它來獲取所需的信息，甚至可以獲悉有關(guān)更改的信息。因此，通過OPC UA進(jìn)行統(tǒng)一通信為使用新設(shè)備"即插即用"奠定了基礎(chǔ)。因此，虹科NXT推理相機(jī)可以作為機(jī)器視覺系統(tǒng)快速輕松地用于OPC UA網(wǎng)絡(luò)中，大幅縮短調(diào)試時(shí)間。
接口組合
REST(Representational State Transfer)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和OPC UA工業(yè)協(xié)議，它們提供了標(biāo)準(zhǔn)化的、獨(dú)立于平臺(tái)的接口，無需額外的軟件或網(wǎng)關(guān)，就能與其他設(shè)備類輕松聯(lián)網(wǎng)。此外，當(dāng)涉及到使用關(guān)聯(lián)的設(shè)置來配置推理任務(wù)，并且通過配方和配置在OPC中實(shí)現(xiàn)這些任務(wù)時(shí)，OPC UA是非常重要的接口。這是因?yàn)镺PC UA規(guī)范本身不提供特定于設(shè)備和制造商流程的功能調(diào)用。由于圖像處理系統(tǒng)在控制、操作模式以及使用的設(shè)置和數(shù)據(jù)方面很難比較。這使得在不過度限制單個(gè)系統(tǒng)功能或過度擴(kuò)大通用接口的情況下創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)變得困難。這意味著設(shè)備制造商可以將它作為獨(dú)特賣點(diǎn)，OPC UA通信仍然可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化和可擴(kuò)展性。因此，OPC UA是虹科NXT相機(jī)的理想補(bǔ)充，可在工業(yè)環(huán)境中以兼容和可讀的格式進(jìn)行相機(jī)配置和基于視覺應(yīng)用的推理任務(wù)。
OPC UA和特定于設(shè)備的REST通信
可用性得到提高
僅實(shí)現(xiàn)機(jī)器視覺系統(tǒng)的功能是不夠的，而要實(shí)現(xiàn)這些功能有時(shí)需要了解網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)專業(yè)知識(shí)。對(duì)于自動(dòng)化工程師來說，機(jī)器視覺解決方案應(yīng)該易于使用。然后，您自己可以在無需求助專家的情況下，知道如何處理圖像。正是出于以上目的，我們開發(fā)了一體化推理相機(jī)解決方案IDS NXT ocean，使用非常簡(jiǎn)單，即使沒有圖像處理和AI知識(shí)也可以直觀地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的分析。借助基于云的軟件解決方案IDS NXT lighthouse，用戶可以管理基于AI圖像處理任務(wù)的應(yīng)用圖像，從而可以在數(shù)分鐘內(nèi)訓(xùn)練單個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。僅需要三個(gè)步驟：根據(jù)應(yīng)用程序上傳訓(xùn)練圖像，評(píng)估和標(biāo)記訓(xùn)練圖像，最后完全自動(dòng)訓(xùn)練所需的網(wǎng)絡(luò)，然后即可在虹科NXT相機(jī)上運(yùn)行。用戶只需要了解其圖像及其應(yīng)用知識(shí)，就能夠可靠地識(shí)別甚至是差異很大的對(duì)象，例如對(duì)不同類型的水果進(jìn)行分類或檢測(cè)水果上的受損區(qū)域。使用OPC UA，現(xiàn)在也可以通過標(biāo)準(zhǔn)化通信來對(duì)功能塊進(jìn)行封裝，這使得工業(yè)圖像處理和PLC聯(lián)系更為緊密。
通過軟件更新確保永不過時(shí)
基于應(yīng)用程序的概念，虹科NXT相機(jī)平臺(tái)與智能手機(jī)一樣通用。用戶可以快速設(shè)置和更改重復(fù)執(zhí)行的任務(wù)，例如讀取代碼、字符或車牌，以及查找、測(cè)量、計(jì)數(shù)或識(shí)別物體。借助諸如“Classifier”和“Object Detector”之類的視覺應(yīng)用程序，可以使用整套解決方案來對(duì)圖像組件進(jìn)行分類或使用人工智能來識(shí)別特定對(duì)象。另一方面，IDS NXT Vision App Creator SDK允許開發(fā)人員和AI專家通過創(chuàng)建單獨(dú)的視覺應(yīng)用來更深入地研究系統(tǒng)，從而使他們能夠根據(jù)自己的需求更好地定制虹科NXT相機(jī)。因此，設(shè)計(jì)可能性和應(yīng)用場(chǎng)景實(shí)際上是無限的。
而且AI技術(shù)的發(fā)展如此迅速，以至于每個(gè)月都會(huì)增加新的框架和架構(gòu)。因此，虹科不斷開發(fā)相機(jī)平臺(tái)，并通過軟件更新提供新功能和工具。這使得用戶無需購買新硬件即可擴(kuò)展其相機(jī)的功能。
（轉(zhuǎn)載）
