Katedra Robotyki i Mechatroniki
Systemy wizyjne.
Matlab_Cw3
Temat: Komunikacja Robot RV2AJ – MATLAB oraz kalibracja systemu.
Prowadzący: dr inż. Piotr KOHUT
Grupa:
Imię i nazwisko:
Data:
Uwagi:
Przed przystąpieniem do ćwiczenia należy zapoznać się ze wskazanymi rozdziałami
dokumentacji robota , wymienionymi poleceniami oraz załącznikiem nr 1 do ćw3
(
ZalacznikNr1_doCw3.pdf)
:
1. Program MATLAB:
KOMUNIKACJA ZA POMOCĄ PORTU SZEREGOWEGO:
- serial, fscanf, fprintf, fopen, fclose
2. Program CosiRop oraz Robot RV-2AJ:
KOMUNIKACJA ZA POMOCĄ PORTU SZEREGOWEGO:
Z dokumentacji robota RV2AJ :„Melfa.zip” dostępnej na stronie:
http://home.agh.edu.pl/~pko/
obowiązują prargrafy: &4.1.5 oraz &5.10 - Komunikacja
prargrafy: &4.3.15 - zmienne (zmienne zewnętrzne)
Polecenia dot. komunikacji:
INPUT, PRINT, ON COM GOSUB, COM ON/OFF/STOP
POLECENIA RUCHU:
MOV, MVS,
PRĘDKOŚĆI:
OVRD, JOVRD, SPD,
INNE:
HOPEN/HCLOSE/DLY, GOSUB, CALLP, FPRM
3. KALIBRACJA KAMERA-ROBOT:
Materiały oraz polecenia programu MATLAB:
maketform; tformfwd imtransform
;
Przybornik do kalibracji
http://www.vision.caltech.edu/bouguetj/calib_doc
/
Ćwiczenie 3:
1. Cel ćwiczenia:
1) Zapoznanie się z trybami pracy szeregowego interfejsu komunikacyjnego sterownika
Robota RV-2AJ.
2) Nabycie umiejętności ustalania wymaganych parametrów interfejsu komunikacji
między dwoma programami Matlab oraz CosiRop celem wymiany danych po złączu
RS232. Numeryczna implementacja zadania wysyłania oraz odbierania danych z
wykonaniem czynności manipulacyjnych robota.
3) Wykonanie kalibracji opracowanego systemu wizyjnego
2. Przebieg ćwiczenia
(
patrz -
ZalacznikNr1_doCw3.pdf
)
2.1) Ustawić parametry pracy robota -Ustawienie parametrów protokołu TCP/IP w celu
komunikacji między programem CosiRop a sterownikiem robota
Komunikacja komputer (COSIROP) - sterownik robota, protokół TCP/IP.
Ustawione parametry:
-
numer
IP
robota
192.168.3.123……
-
numer
IP
komputera
………………
-
maska
podsieci 255.255.255.0
-
port
10001-10008
Wartości pozostałych parametrów pozostawione domyślne.
Protokół transmisji.
Ustawiony parametr:
- CPRC232
0
Po zmianie parametrów i wgraniu ich do sterownika należy zrestartować sterownik
(najskuteczniej wyłączyć i włączyć zasilanie).
Wartości pozostałych parametrów pozostawione domyślne.
2.2)
(patrz -
ZalacznikNr1_doCw3.pdf).
Ustalenie parametrów portu szeregowego w programie Matlab
zgodnie z wymaganiami programu CosiRop, w celu wymiany danych między programami
Komunikacja komputer (Matlab) - sterownik przez port RS232.
Ustawiane parametry:
- prędkość transmisji danych (BaudRate)
9600
- długość słowa
(Data
bits)
8
- słowo kończące
(terminator)
CR
- ilość
bitów
stopu
(StopBits)
2
- parzystość
(Parity)
even
- sterowanie przesyłem danych (FlowControl)
software
- czas oczekiwania (Timeout)
60
Wartości pozostałych parametrów pozostawione domyślne .
2.3) Implementacja zadania polegającego na wysłaniu danej z Matlab’a do sterownika robota,
pobranie danej przez sterownik, wykonanie czynności manipulacyjnej przez robota , wysłanie
informacji zwrotnej do Matlaba.
3) Wykonanie kalibracji kamery (systemu wizyjnego) w oparciu o przybornik Camera Calibration
Toolbox oraz własne rozwiązania.
Przydatne instrukcje w Matlab’ie:
makeform – tworzy strukturę dla transformacji geometrycznej
imtransform – dołącza transformację (np.TFORM - utworzoną za pomoca maketfrom)
Kalibracja powinna obejmować:
3.1.Wyznaczenie współczynnika skali informującego ile pikseli obrazu przypada na jeden
milimetr analizowanego obiektu
3.2.Wyznaczenie kąta obrotu osi kamery względem globalnej osi układu współrzędnych robota w
celu równoległego ustalenia osi wyznaczającej płaszczyzny obrazu z osią globalnego układu
współrzędnych
3.3. Położenia oraz orientacji kamery względem globalnego układu współrzędnych związanego z
podstawą robota.
3. Wnioski:
Sprawozdanie powinno zawierać zrzuty z ekranu informujące o realizacji wszystkich etapów
ćwiczenia, dokładny opis kodów źródłowych oraz własne spostrzeżenia. Należy również:
1. Dokładnie opisać kolejne etapy ćwiczenia oraz uzyskane efekty i wyniki.
2. Opisać specyfikację oraz wymagania portu komunikacyjnego
1
dla sterownika CR2 robota
RV-2AJ (dodatkowo: parametry transmisji definiujące sposób przesyłania danych
w tym
prędkości przesyłu danych,
początek oraz koniec przesyłania danych
;
ustalane przez
parametr CPRC232 tryby, zastosowania oraz przeznaczenie protokołów transmisji, tj.
Nonprocediral, Procedural, Data link)
3. Dokładnie opisać kolejne etapy procesu kalibracji . Opis parametrów wewnętrznych oraz
zewnętrznych, dystorsje optyczne.
1
controller CR2 CRn robota RV-2AJ szukaj w zakładce download na
http://www.mitsubishi-automation.com
1. Select a document type: Mauuals
2. Select products: Robots
Wybierz “
Instruction Manual”
m.in dla.:
CRn Expansion Interface, CR2 Controller