如何快速搭建基于OpenIVS的自动化工业视觉检测系统?
摘要:前言 随着工业4.0和智能制造的发展,工业视觉在质检、定位、识别等场景中发挥着越来越重要的作用。然而,开发一个完整的工业视觉系统往往需要集成相机控制、图像采集、图像处理、AI推理、PLC通信等多个模块,这对开发人员提出了较高的技术要求。 推
前言
随着工业4.0和智能制造的发展,工业视觉在质检、定位、识别等场景中发挥着越来越重要的作用。然而,开发一个完整的工业视觉系统往往需要集成相机控制、图像采集、图像处理、AI推理、PLC通信等多个模块,这对开发人员提出了较高的技术要求。
推荐一个基于 .NET 平台的开源工业视觉软件框架OpenIVS,提供完整的视觉系统开发所需的基础功能模块,帮助大家快速开发高效、稳定的工业检测系统。
项目介绍
OpenIVS 全称 Open Source Industrial Vision System,是一个面向工业视觉领域的开源软件框架,提供一套标准化、模块化、可扩展的视觉系统开发平台。
它基于 .NET 平台开发,支持与主流工业相机(如海康MVS)、图像处理库(如Halcon、OpenCV)、AI推理SDK(如深度视觉AI平台)进行集成,并提供 PLC 控制、图像采集、模型推理、结果反馈等功能模块,适用于各种自动化检测场景。
项目功能
OpenIVS 主要包含以下核心功能模块:
1、相机连接与图像采集
支持海康MVS相机驱动;
可配置触发方式、曝光参数、图像保存路径;
支持单相机或多相机管理;
图像质量与存储策略可自定义。
2、AI模型推理
集成深度视觉AI平台高性能SDK;
支持加载多个模型并实现级联推理;
支持图像预处理与结果后处理;
模型路径可通过界面动态配置。
3、PLC控制与设备逻辑
支持Modbus串口通信协议;
可设置串口参数、设备ID、寄存器地址;
提供位置控制、OK/NG信号反馈等基础逻辑;
支持扩展自定义控制动作。
4、系统配置与设置
提供图形化设置页面,便于修改相机参数、PLC设置、模型路径;
支持图像保存策略(是否保存OK图或NG图);
可灵活调整位置序列、处理流程、图像处理算法等。
项目特点
OpenIVS 不仅功能全面,还具备以下优势:
模块化设计
各功能模块(相机、AI、PLC、图像处理)高度解耦,便于独立开发、调试与替换。
开源免费
作为开源项目,开发者可以自由查看源码、进行二次开发,适配自身业务需求。
易于扩展
支持多相机、多模型、多任务并发处理,满足复杂工业场景下的定制化需求。
跨平台兼容性好
基于 .NET 平台,可在 Windows 上稳定运行,未来可拓展至 Linux 环境。
实时性强、稳定性高
通过异步处理机制和良好的资源管理,确保系统在高频率检测任务中的实时性和稳定性。
安装需求
在使用 OpenIVS 前,需要安装以下软件:
1、海康相机MVS
版本:MVS_STD_4.4.0_240913.exe
下载地址:MVS_STD_4.4.0_240913.zip
用于相机连接和图像采集
2、Halcon(可选)
版本:halcon-20.11.1.0-windows.exe
下载地址:https://www.mvtec.com/downloads
如果需要使用Halcon接口进行图像处理,则需要安装
3、深度视觉AI平台
官方网站:https://dlcv.com.cn
需要安装高性能SDK套件才能加载模型进行推理
需要使用深度视觉AI平台训练模型
该SDK提供了模型推理所需的各项功能
参考文档:https://docs.dlcv.com.cn/deploy/csharp_sdk
项目使用
1、修改PLC配置
在 ModbusManager.cs 中可以修改PLC相关配置:
串口通信参数设置
_modbusApi.SetSerialPort(
settings.PortName, // 串口名称
settings.BaudRate, // 波特率
settings.DataBits, // 数据位
settings.StopBits, // 停止位
settings.Parity, // 校验位
(byte)settings.DeviceId // 设备ID
);
也可以在设置页面修改:
位置控制参数
修改MoveToPositionAsync方法可调整位置控制逻辑
调整位置精度:Math.Abs(currentPosition - position) < 1.0f
增加其他动作
可在ModbusManager中增加其他PLC控制动作,以满足特定需求。例如:增加 OK/NG 信号控制。
