基于NI CompactRIO的機(jī)器視覺

簡(jiǎn)介
      NI CompactRIO可編程自動(dòng)控制器(PAC)是一種先進(jìn)的嵌入式控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，被設(shè)計(jì)用于需要高性能和高可靠性的應(yīng)用。由于采用了開放和嵌入式結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，尺寸小，極其堅(jiān)固，且極具靈活性，您可以使用現(xiàn)成的商品硬件迅速的建立常用的嵌入式系統(tǒng)。
當(dāng)與NI 視覺開發(fā)模塊2009或更新的版本結(jié)合時(shí)，CompactRIO是一種用于嵌入式，工業(yè)化，實(shí)時(shí)機(jī)器視覺應(yīng)用的有效平臺(tái)。潛在的應(yīng)用領(lǐng)域包括自主機(jī)器人 , 醫(yī)療器械 , 工業(yè)監(jiān)測(cè)應(yīng)用 以及  嵌入式應(yīng)用。
      本文包含了用于CompactRIO的IP攝像頭的安裝和配置。如何安裝和配置moviMED AF-1501 C系列模塊請(qǐng)參閱 使用MoviMED AF-1501 C系列模擬幀接受器的 CompactRIO 視覺。
CompactRIO的安裝
       為了安裝用于CompactRIO硬件的適用軟件，您必須首先將它安裝到主機(jī)PC。兩個(gè)必需的部分是NI視覺9.0和NI-IMAQdx 3.4驅(qū)動(dòng)軟件。您可以通過打開測(cè)量與自動(dòng)化導(dǎo)航器(MAX)中我的系統(tǒng)圖標(biāo)來(lái)檢測(cè)這個(gè)軟件。
       一旦您檢測(cè)到主機(jī)PC具有正確的軟件之后，您必須將軟件安裝到您的CompactRIO控制器，這樣您才能從IP攝像頭中得到圖像。CompactRIO控制器應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)在MAX中遠(yuǎn)程系統(tǒng)圖標(biāo)下。打開目標(biāo)然后右擊軟件并選擇增加/刪除軟件。這樣就打開了LabVIEW實(shí)時(shí)軟件向?qū)?。選擇常用軟件安裝并單擊下一步。選擇同意來(lái)繼續(xù)手動(dòng)安裝。軟件必須的兩個(gè)部分是NI 視覺 RT 9.0.0和IP攝像頭支持。在NI-IMAQdx RT下找到IP攝像頭支持。一旦您選擇好安裝這兩個(gè)軟件，單擊下一步開始安裝。
 

        當(dāng)您已經(jīng)完成必要軟件的安裝并重啟系統(tǒng)后，單擊遠(yuǎn)程系統(tǒng)下的CompactRIO來(lái)打開網(wǎng)絡(luò)設(shè)置。默認(rèn)設(shè)置下，CompactRIO控制器的次級(jí)以太端口不是激活的，所以您必須設(shè)置您的IP攝像頭使之能夠通過網(wǎng)絡(luò)通訊。要這樣做，選擇高級(jí)以太網(wǎng)設(shè)置。一旦設(shè)置窗口打開，單擊以太網(wǎng)設(shè)備下的次級(jí)MAC通訊錄，將模式切換到TCP/IP，并將IP地址設(shè)成169.254.0.x用于局域網(wǎng)連接，子網(wǎng)掩碼設(shè)為255.255.0.0 。當(dāng)這些設(shè)置與下面的屏幕截圖相同時(shí)單擊完成，然后被提示重啟電腦時(shí)單擊同意。
 
 
攝像頭的安裝
      既然您已經(jīng)讓CompactRIO控制器使用了次級(jí)以太網(wǎng)端口，IP攝像頭能夠與MAX一起顯示，在MAX中您可以用來(lái)正確的配置攝像頭。將攝像頭插入CompactRIO控制器的次級(jí)端口。如果以太網(wǎng)端口點(diǎn)亮，那么您的配置是正確的，網(wǎng)絡(luò)可以檢測(cè)到攝像頭。
在MAX中的CompactRIO下，打開設(shè)備和接口菜單，然后打開NI-IMAQdx設(shè)備，您就能看到叫做camX的IP攝像頭，其中的X是驅(qū)動(dòng)分配給您攝像頭的值。
 
  在菜單欄的頂部，您可以單擊拍照從您的攝像頭得到一幅靜止的圖像或攝像來(lái)得到一段視頻。
 
     當(dāng)您選擇底部的圖標(biāo)來(lái)改變采集屬性和攝像屬性時(shí)同樣會(huì)出現(xiàn)這個(gè)屏幕。
當(dāng)您在MAX下能看到攝像頭并能采集圖像，您就可以關(guān)閉MAX。記住IP攝像頭在LabVIEW中的名字（例如: cam1）。
LabVIEW安裝
     既然CompactRIO控制器和IP攝像頭被正確的配置了，您現(xiàn)在需要設(shè)置 LabVIEW VI來(lái)使用這兩個(gè)硬件。
     要實(shí)現(xiàn)這些，在LabVIEW下通過文件»新建文件…打開一個(gè)新的項(xiàng)目，然后打開項(xiàng)目并選擇空項(xiàng)目。然后LabVIEW會(huì)建立一個(gè)項(xiàng)目叫做無(wú)標(biāo)題項(xiàng)目1。通過選擇文件»另存為并將"視覺"復(fù)制到文件名，把項(xiàng)目重命名為視覺。
然后右擊項(xiàng)目：視覺.lvproj并選擇新建文件»任務(wù)和設(shè)備
 
      打開實(shí)時(shí)CompactRIO。使用IP攝像頭的CompactRIO控制器應(yīng)該在列表中。選擇它并單擊同意。選擇繼續(xù)—對(duì)此應(yīng)用來(lái)說掃描接口也是可以接受的，因?yàn)闆]有必要為了IP攝像頭而使用CompactRIO FPGA。
      CompactRIO控制器在視覺項(xiàng)目中作為一項(xiàng)任務(wù)被列出。要從IP攝像頭獲得圖像，使用叫做獲取.vi的模板程序。要將這個(gè)VI添加到任務(wù)，右擊項(xiàng)目下的CompactRIO選項(xiàng)并選擇添加»文件…然后選擇原始驅(qū)動(dòng)，位于NI軟件安裝和存放的路徑C:Program FilesNational InstrumentsLabVIEW 2009examplesIMAQIMAQdx Examples.llbGrab.vi，并單擊選擇。雙擊項(xiàng)目中的獲取.vi打開前面板。選中攝像頭下的向下箭頭，選擇與MAX中IP攝像頭配置一致的名字(例如: cam1)。單擊運(yùn)行箭頭應(yīng)該顯示從IP攝像頭采集到的視頻。