Kalibrier-/Fixiertools in Cognex VisionPro¶

Grundsätzlich wird in VisionPro zwischen „Kalibrierung“ und „Fixierung“ unterschieden. Wenn eine Kalibrierung auf ein Bild angewendet wird, wird ein neues, entzerrtes Ausgabebild berechnet. Damit können beispielsweise beim CogCalibCheckerboardTool radiale Verzeichnungen durch die Optik korrigiert werden.

Bei einer Fixierung dagegen wird „nur“ ein neuer Koordinatenraum an den Koordinatenbaum des Bildes angehängt. Fixierungen eignen sich daher z.B. für die Umrechnung von Pixel- in Welt- oder Roboterkoordinaten.

In Viper.NET werden bei Globale Kalibrierungen alle Tools bis auf das CogImageCorrectorTool unterstützt.

In diesem Kapitel soll ein knapper Überblick über die verfügbaren Tools gegeben werden. Weiterführende Informationen finden sich in der Cognex VisionPro Dokumentation.

CogCalibCheckerboardTool¶

Das CalibCheckerboardTool bietet und anderem die Möglichkeit eine intrinsische Kamerakalibrierung durchzuführen. Durch das Vermessen eines Schachbrettmusters (verschiedene Varianten) wird die Verzeichnung des Kamerasystems berechnet und kann somit ausgeglichen werden. Diese Werkzeug sollte beim Einsatz einer endozentrischen Optik verwendet werden und bei der Positionsweitergabe an Roboter oder Achssystem.

Hierzu sollte ein Schachbrettmuster im entsprechenden Arbeitsabstand aufgenommen werden und im Werkzeugmenü die Kalibrierung berechnet werden.

Bild von Schachbrettmuster vor Kalibrierung

Verzeichnungen werden berechnet und das entzerrte Bild wird anschließend „gerade gerückt“. Am Bildrand werden evtl. zusätzliche Bilddaten (hier rot gekennzeichnet) hinzugefügt.

CogCalibImageCorrectorTool¶

Tool ist veraltet: Verwendung von CheckboardTool empfohlen!

CogCalibNPointToNPointTool¶

Das Tool berechnet eine 2D Transformation von Bildkoordinaten (Pixel) zu Welt-Koordinaten (mm,µm). So ist es beispielsweise möglich ein Referenz-Koordinatensystem (Roboter,Achssystem) zu übernehmen und Ergebnisse direkt in diesen Koordinaten zu berechnen.

Im folgenden Beispiel wurde eine Kalibrierplatte eingesetzt. Im Bildverarbeitungsalgorithmus müssen die Punkte der Referenzmarkierungen detektiert werden und anschließend mit den Koordinaten des Referenzkoordinatensystems (hier Roboter) übergeben und verrechnet werden. Das Kamera- und das Roboter-Koordinatensystem sind beide im Bild sichtbar.

CogFixtureNPointToNPointTool¶

Diese Tool wird auf eine ähnliche Weise wie das CalibNPointToNPointTool verwendet. Im Gegensatz dazu soll damit keine Kalibrierung mit einem Referenzsystem durchgeführt werden. Das FixtureNPointToNPointTool dient vielmehr dazu einen neuen Koordinatenraum zu erstellen um Berechnungen im Bildverarbeitungsalgorithmus zu vereinfachen.

CogFixtureTool¶

Das wohl am häufigsten verwendete CogFixtureTool dient dazu, neue Koordinatenräume im Bildverarbeitungsalgorithmus zu erstellen. So kann beispielsweise ein Koordinatensystem an den über CogPMAlign ermittelten Nullpunkt einen Bauteils gesetzt werden, was zur Vereinfachung weiterer Berechnungen dient.