¿Qué son las interfaces?
Captura de imágenes
- Registro de grandes cantidades de datos por medición
- Generación de perfiles de altura 2D o nubes de puntos 3D y valores de intensidad
Transmisión de datos
- Transmisión de datos rápida y con el menor retraso posible
- Puesta a disposición de datos en formatos estandarizados
- Comunicación segura y estable entre el sensor y el sistema
Evaluación de imágenes
- Procesamiento posterior directo de los datos mediante el software de procesamiento de imágenes
- Análisis e interpretación de los datos de medición recopilados
- Generación de resultados claros y procesables para la aplicación
¿Por qué son tan importantes las interfaces?
Ventajas de una interfaz potente
Canal de datos y control separado
Altas velocidades de transmisión
Comunicación estable y fiable
Formatos de datos compatibles
Integración sencilla en los sistemas existentes
¿Quién se beneficia de interfaces potentes?
Constructores e integradores de maquinaria
- Menos esfuerzo de desarrollo
- Puesta en marcha más rápida
- Los sensores de diferentes fabricantes pueden funcionar en el mismo entorno de software
Usuarios finales
- Independencia del fabricante
- Sustitución sencilla en caso de fallos o actualizaciones del sistema
- Total compatibilidad con los sistemas existentes
Evaluar los datos de imagen directamente en uniVision
Las interfaces permiten la integración de sensores en el software de terceros o en aplicaciones propias, así como la transmisión fiable de los datos de imágenes y perfiles registrados a un software para su procesamiento directo.
Con el software de procesamiento de imágenes uniVision, wenglor ofrece una solución para parametrizar fácilmente cámaras y sensores de visión artificial, visualizar y analizar datos de medición e imágenes, así como utilizarlos para tareas de inspección, medición y automatización.
Niveles de las interfaces
Una interfaz consta siempre de dos niveles: el nivel físico y el nivel lógico. Por ejemplo, dos dispositivos pueden tener el mismo enchufe y no entenderse si utilizan protocolos diferentes.
物理层 – 硬件连接
物理层提供硬件连接，并描述了数据在传感器与系统之间的传输方式。其中包括传输介质和连接器。
逻辑层 – 协议
逻辑层决定了设备之间的通信方式，而协议则定义了数据的构建、传输和解释方式。
标准接口与专有接口的对比
标准接口
| 开放式接口由独立组织标准化并不断改进。 |
| 不同供应商的组件可以在同一个软件环境运行。 |
| 开放式标准简化了与现有系统的集成，并实现了硬件的简便交换。 |
| 使用不受某个制造商的约束。 |
专有接口
| 该接口专为制造商的产品和系统架构而设计。 |
| 通过紧密的协同配合，可以特别高效地使用设备专用功能。 |
| 硬件、软件和支持来自同一个来源，彼此完美协调。 |
| 当需要最大程度提高性能或满足特殊设备要求时，专有接口通常具有优势。 |
典型标准接口概述
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GenICam – wenglor 机器视觉产品的标准接口
Generic Interface for Cameras (GenICam) 是欧洲机器视觉协会 (EMVA) 的开放式标准，统一了传感器与图像处理软件之间的通信。因此，可以通过同一软件集成和控制不同制造商兼容GenICam 的设备。
Funcionamiento de GenICam
Cada sensor compatible con GenICam proporciona una descripción XML estandarizada. Allí se definen todas las funciones y parámetros disponibles, como el tiempo de exposición, el disparador o la resolución de imagen.
Al conectarse, un software compatible con GenICam lee automáticamente esta información. De este modo, reconoce qué funciones admite el sensor y cómo se reacciona a ellas. A continuación, el sensor y el software pueden comunicarse entre sí independientemente del fabricante.
Vista general de la arquitectura de GenICam
Productor
Consumidor
Los tres estándares de piezas
GenApi – Descripción del dispositivo
Describe todas las funciones y parámetros del dispositivo disponibles en un archivo XML estandarizado.
GenTL – Transmisión de datos
Define la interfaz para el intercambio de datos entre el productor (sensor/controlador) y el consumidor (software).
SFNC – Denominación unificada
La SFNC (Standard Features Naming Convention, convención de nomenclatura de funciones estándar) garantiza que las funciones idénticas tengan el mismo nombre en todos los fabricantes.
Ventajas de la interfaz GenICam
El hardware se puede ampliar o reemplazar sin necesidad de realizar cambios fundamentales en el software.
Validación según las normas EMVA
El cumplimiento de las especificaciones de GenICam es la base para una comunicación fiable entre el sensor y el software. Las herramientas de validación proporcionadas por EMVA permiten verificar si una implementación cumple con los requisitos de la norma.
¿Cuáles son las ventajas para los usuarios?
- Alta seguridad de integración
- Integración sencilla en sistemas de procesamiento de imágenes existentes
- Solución estable a largo plazo y preparada para el futuro
- Orientación a los requisitos de estandarización actuales del mercado e internacionales
Software Development Kit
Un Software Development Kit (SDK, kit de desarrollo de software) es un paquete de software que contiene todos los componentes necesarios para la comunicación y la integración perfecta de un sensor en sus propias aplicaciones. Esto incluye, entre otras cosas, bibliotecas de programas, interfaces de programación, documentación, así como ejemplos de código y aplicaciones de demostración. Además, contiene todas las herramientas necesarias para una conexión y un uso eficientes del sensor. Esto permite el máximo rendimiento y una estrecha integración del sistema.
SDK específico del fabricante
Un SDK específico del fabricante permite acceder a la interfaz de programación patentada (API) del sensor. A través de la API se pueden conectar, controlar y leer sensores.
El software incluido en el SDK asume tareas centrales en segundo plano:
- Establecimiento y gestión de la conexión con el sensor
- Transmisión de los datos de medición
- Preparación y puesta a disposición de los datos para la aplicación
Esto permite que los desarrolladores accedan directamente a información relevante, como datos de perfil, valores de intensidad o imágenes de profundidad completas en 2.5D, sin necesidad de implementar la comunicación de datos.
¿Qué incluye el SDK?
Biblioteca de programación
Archivos de encabezado y descripción de API
Ejemplos de códigos y aplicaciones de demostración
Los proyectos de ejemplo prefabricados muestran casos de aplicación típicos en la práctica, como el establecimiento de una conexión o la lectura de datos de medición. Sirven como plantilla y permiten una introducción rápida sin necesidad de una formación exhaustiva.
