S novým produktom je tu aj nový licenčný systém. Aj keď je všetko jednoduchšie a prehľadnejšie ako predtým, licenčné pravidlá si zaslúžia stručné vysvetlenie.

Najskôr niečo, čo sa nemení. Stále sa nepokúšame zavádzať dnes toľko módny prenájom licencií s pravidelnými mesačnými platbami. Aj naďalej teda máte k dispozícii licenciu navždy. Tento model vám vždy bude poskytovať maximum pokoja a istôt do budúcnosti.

Počas mnohých rokov vývoja postupne pribúdali jednotlivé produkty a programové komponenty a s nimi postupne pribúdali aj jednotlivé licencie.

Teraz naším cieľom bolo licenčný systém aj štruktúru produktov zjednodušiť a sprehľadniť.

• Pre užívateľov je dôležitá a veľmi výhodná skutočnosť, že licencia pre Control Web 8 platí aj pre Control Web 9. Môžete teda nový systém začať okamžite používať s vašimi existujúcimi licenciami.
• Už sa nerozlišujú jednotlivé a sieťové licencie. Každý licencia je už plne sieťová a je lacnejšia ako skoršia sieťová verzia. Veríme, že toto bude mať veľký vplyv na lepšiu kvalitu dodávaných riešení. Snaha trochu ušetriť za sieťovú verziu u zákazníkov často viedla ku krkolomným riešeniam, kedy komunikácia v sieti prebiehala napr. prostredníctvom ovládačov atď.
• Rovnako bola zrušená Expess verzia. Tá bola síce lacná, ale početné obmedzenia boli často na úkor kvality výslednej aplikácie.
• Strojové videnie VisionLab sa teraz inštaluje súčasne so systémom Control Web. Vyvíjať aplikácie je možné vždy bezprostredne a zadarmo. Pre trvalý beh strojového videnia postačí okrem aktivovaného runtime systému Control Web taktiež aktivácia licencie systému VisionLab.

Sme presvedčení, že jednoduchší licenčný systém bude prínosom pre kvalitu vašich riešení.

Systém Control Web 9 je k dispozícii a každý si ho môže stiahnuť a začať používať. Nová verzia prináša významné vylepšenia a rozšírenia. Je tu nová verzia programového prostredia Control Web pre automatizáciu a digitalizáciu. Už tak sa jednalo o veľmi rozsiahly systém, kde väčšina užívateľov dokáže využívať len veľmi malú časť jeho funkčnosti. Každý z vlastnej skúsenosti vieme, aký máme prístup napr. k novým verziám operačných systémov. Veď už v predchádzajúcej verzii máme obvykle viac, než kedy budeme potrebovať.

Pre novú verziu systému zadali niekoľko cieľov:

• Myslíme si, že systém je už dostatočne mohutný a obsahuje už všetko, čo je potrebné na vytvorenie akejkoľvek aplikácie. Preto sme sa sústredili skôr na zjednodušovanie procesu tvorby aplikácií a lepšiu intuitívnosť a prehľadnosť vývojového prostredia.
•  Pri systéme strojového videnia VisionLab sme prešli z pozičného zápisu parameter na štruktúrovaný text obdobne ako pri zápise aplikácie. Významne sa zlepšila čitateľnosť a prehľadnosť aplikácií. Pritom kroky strojového videnia kompletne načítajú aj predchádzajúci pozičný variant. Všetky aplikácie strojového videnia z predchádzajúcich verzií tak môžu byť bez problémov ihneď použité.
• Navyše je možné používať nové kroky s procedúrami, zapisovanými podobne ako sú ostatné skripty v aplikácii. Dá sa tak ušetriť množstvo krokov riešiacich jednotlivé výrazy.
• Otvorili sme rozhranie na jednoduchú tvorbu Vašich vlastných krokov. Môžete vytvoriť vlastný kód a využiť napr. rozšírený systém OpenCV. Je to najjednoduchšia ako vo svojich aplikáciach využiť umelú inteligenciu hlbokých neurónových sieti, ktoré obsahuje prostredie OpenCV. Pre tieto DNN (Deep Neural Network)   je voľne k dispozícii množstvo konfiguračných dát, ktoré sú produktom napr. univerzitného výskumu. Dajú sa použiť dáta vo formáte YOLO, Caffe, PyTorch, Keras alebo ONYX. Potom nemusíte svoju sieť pre Vašu spotrebu sami trénovať, ale môžete okamžite použiť jedno z mnohých hotových riešení.

• Je doplnených niekoľko krokov, ktoré umelú inteligenciu využívajú, napr. čítanie QR, datamatrix a čiarových kódov, detekcia tvárí atď.

Tu pomáha GPU aj hlboká neurónová sieť

Umelá inteligencia pri detekcii tvári na živom obraze kamery.

Ako získať všetky texty z obrázku alebo fotografie?	... krok OCR v systému to môže vyriešiť

• Zaviedli sme prístup k dátam bežiacej aplikácie podľa otvoreného štandardu JSON. JSON (JavaScript Object Notation) je univerzálny jazykovo nezávislý formát na výmenu dát. Je to formát tiež jednoducho čitateľný pre človeka. Je založený na jazyku JavaScript. Potom napr. akýkoľvek webový klient môže čítať hodnoty kanálov a premenných dátových sekcií aplikácie cez vstavaný HTTPS server. Komunikácia je samozrejme šifrovaná a klient musí byť autorizovaný pre prístup k serveru.

• A nakoniec sú tu stovky drobnejších rozšírení a úprav, ktoré nemusí každý ihneď použiť, ale niekedy sa nám môžu veľmi hodiť, ako je napr.:
  • Nový dátový typ ByteString na uľahčenie práce s ANSI reťazcami. Tento dátový typ zjednoduší komunikáciu po sériovej linke, odovzdávanie dát do ANSI systémov alebo prácu s binárnymi súbormi.
  • Zjednotenie backup súborov pre 32 a 64 bitové verzie
  • Operácie s dátami vo formáte JSON prostredníctvom OCL procedúr
  • Nové okno správ s možnosťami filtrácie dát, sú tu aj záložky so sledovanými elementmi s možnosťou ich exportu a importu
  • Rozšírenie funkčností prístroja data_recorder
  • Logovanie do CSV textových súborov
  • REST API server pre dátové sekcie, je k dispozícii JSON textový reťazec s menami a hodnotami dátových elementov
  • Sprievodca generovaním certifikátov pre HTTPS server
  • Rozšírenie textového editora o stĺpcový výber
  • Parametrom procedúr môže byť aj pole
  • Ovládač pre Excel s dátami v podobe poľa
  • Virtuálny prístroj webový prehliadač
  • Stráženie počtu resources operačného systému pri vývoji aplikácie v IDE
  • Virtuálny prístroj multi_level_bar
  • Aktivita od zmeny dát v strome časovania
  • Zjednodušenie konfigurácie sieťových aplikácií
  • Animácia 2D vektorových prístrojov aj vo webovom prehliadači
  •  ... a veľa ďalších

Tiež je dôležité pripomenúť, že ani naďalej nechceme využívať pravidelné platby za prenájom programového vybavenia. Raz zakúpená licencia je už navždy vaša. A samozrejme zostávajú všetky možnosti stiahnuť si vývojovú verziu a vytvárať svoje aplikácie úplne zadarmo.

Tvorba aplikácie v grafickom vývojovom prostredí

A navyše sa táto možnosť týka aj systému strojového videnia VisionLab. Aj tento systém máte zdarma k dispozícii vo vývojovej verzii systému Control Web. Dúfame, že sa vám bude nová verzia systému Control Web páčiť a že bude prínosom vo vašej práci.

Control Web a moderné pojmy informačných a automatizačných technológií

No Code a Low Code vývojové nástroje

Control Web už pred niekoľkými desaťročiami priniesol úplne unikátnu koncepciu tvorby aplikačných programov ako štruktúr inštancií programových komponentov. Systém umožňoval vytvoriť si aplikačný program bez nutnosti písania kódu iba pomocou myši v grafickom vývojovom prostredí. Dnes sa systémy na tvorbu aplikácií bez programovania označujú ako Low-Code a No-Code nástroje. Vo vývojovom prostredí Control Web máte širokú ponuku týchto nástrojov. Väčšina súčasných No-Code nástrojov sú relatívne úzko zameranými parametrizovateľnými šablónami často používaných aplikácií, napr. internetových obchodov alebo naopak klientov webových služieb atď. Control Web je ale úplne univerzálnym prostredím a nástrojom na tvorbu ľubovoľných aplikačných programov. Môžete aplikácie vytvárať iba myšou v grafickom editore, ale aj v prípade potreby neprichádzate o možnosť neobmedzene písať vlastný kód.

Software as a Service je dalším z nyní populárních pojmů

Software as a Service je ďalším z teraz populárnych pojmov Takéto aplikácie, kedy väčšina programového vybavenia beží na vzdialenom počítači niekde v sieti a používatelia môžu používať iba ľahké klientov pre prístup k takým aplikáciám Vďaka sieťovým komunikačným schopnostiam a vstavaným webovým serverom je v prostredí Control Web tvorba takýchto aplikácií veľmi jednoduchá. podobne ľahko a spočíva v tom, že dáta sú ukladané a algoritmy bežia opäť na nejakom vzdialenom počítači v sieti. Klientom potom môže byť ako aplikácia systému Control Web, tak aj napr. len webový prehliadač.

Edge Computing

Edge Computing je spracovaním dát „na okraji siete“, teda tam, kde sú zbierané. Teraz je v odbornej tlači veľmi populárnym pojmom. Toto tiež nie je žiadnym moderným objavom, znamená skôr návrat k normalite ak tomu, ako sa aplikácie v priemyselnej automatizácii vždy robili. Napr. pri vizuálnych inšpekciách obvykle nie je nutné prenášať obrazy kamier do cloudu a nezmyselne tak zaťažovať sieťovú komunikáciu. Takéto aplikácia umožňuje práve integrácia strojového videnia VisionLab do systému Control Web realizovať neprekonateľne efektívne. Jediný počítač môže riešiť vizuálnu inšpekciu, priamo riadiť stroj aj posielať vybrané dáta do siete.

So systémom Control Web môžete vytvárať aplikácie zadarmo. Pri vývoji, testovaní a údržbe aplikácií nemusíte nič platiť. Stiahnite si vývojové prostredie systému Control Web z nášho servera. Ak nie ste nútení používať výhradne nemecké produkty, môže byť pre vás Control Web a VisionLab značným prínosom pre jednoduchosť a efektivitu vývoja aj pre výslednú kvalitu a spoľahlivosť aplikácií. Vyskúšajte si Control Web, nebude vás to nič stáť.

RC

MODBUS TCP Server

Modbus je v dnešnom svete proprietárnych zberníc a protokolov veľmi užitočný zjednocujúci nástroj. Je ním vybavených mnoho jednotiek zberu údajov, regulátorov, vykurovacích a ventilačných systémov, klimatizačných jednotiek atď. a často sa používa aj v komunikačných bránach na štandardný prístup k zariadeniam na DALI, P-Bus atď. Preto je pre väčšinu softvérových systémov nevyhnutná aj schopnosť komunikovať prostredníctvom protokolu Modbus. Jednotky DataLab IoT môžu dobre poslúžiť v mnohých aplikáciách. Vďaka zabudovanému serveru Modbus TCP možno k jednému zariadeniu pripojiť mnoho klientov, každý klient môže čítať a zapisovať vstupy a výstupy modulov jednotky a parametre všetkých vstupných/výstupných modulov možno nastavovať aj pomocou protokolu Modbus.

RESTful API

REST je architektúra, ktorá umožňuje prístup k údajom na konkrétnom mieste pomocou štandardných metód HTTP. Ide teda o jednotný prístup k zdrojom údajov. Tento bezstavový štandard je veľmi podobný metódam načítavania údajov HTTP. Umožní jednoduché načítanie informácií o konfigurácii jednotky a nastavení parametrov modulu. Pomocou tohto rozhrania API možno vytvoriť klientske aplikácie, ktoré umožňujú čítanie a zápis jednotlivých vstupov a výstupov modulu.

MQTT Client

Umožňuje získať prehľad o jednotke a čítať a nastavovať hodnoty vstupov a výstupov na akúkoľvek vzdialenosť v rámci internetu. Pre bežné počítače, mobilné telefóny, tablety atď. možno použiť rôzne hotové aplikácie.

Jednotky DataLab IoT sú vybavené rovnakými priemyselnými I/O modulmi ako ostatné jednotky DataLab Compact. Máme teda na výber veľké množstvo priemyselných vstupov/výstupov vrátane kombinovaných modulov, ktoré nám umožňujú optimalizovať konfiguráciu jednotiek podľa konkrétnej úlohy.

Spoločnosť Advantech, popredný poskytovateľ priemyselných počítačových platforiem, predstavuje svoju sériu TPC-300 - ďalšiu generáciu svojho široko prijatého priemyselného panelového počítača TPC zameraného na automatizáciu strojov a aplikácie internetu vecí.

Dedičstvom po kompaktnom dizajne svojho predchodcu sú panelové počítače série TPC-300 dostupné s 15” alebo 24” skutočne plochým displejom a buď s odporovým alebo P-CAP dotykovým ovládaním pre flexibilnú konfiguráciu podľa požiadaviek používania. Po 15” a 24” modeloch, 12”, 17” a 18,5” budú k dispozícii v Q1 2021 a budú tak poskytovať celú škálu veľkostí produktov vhodných pre rôzne miesta inštalácie. Séria TPC-300 je vybavená procesorom 8. generácie Intel® Core™ i3 / i5 / i7 a max. 64GB pamäte DDR4. Podporuje tiež tri typy ukladacích priestorov - vysokorýchlostné M.2 NVMe (M-kľúč), M.2 SATA (B-kľúč) a 2,5” SATA SSD – pre vylepšený výpočtový výkon. Okrem svojich štyroch USB 3.2, jedného USB 2.0, dvoch portov RS-232/422/485 a dvoch RS-232 (vyhradené) je TPC-300 vybavený konektorom M.2 (B-kľúč) pre integráciu 5G modulu, ako aj slot mPCIe pre moduly 4G, LTE, Wi-Fi a Bluetooth. Full HD displej poskytuje vynikajúcu obrazovú a vizuálnu kvalitu, zatiaľ čo predný panel s krytím IP66 chráni pred vniknutím vody a prachu. Panelový počítač je navyše kompatibilný s montážou na panel a VESA, čo umožňuje jeho pohodlnú inštaláciu a nasadenie v najrôznejších priemyselných prostrediach. Pre vylepšenú správu podporuje séria TPC-300 softvér WISE-PaaS/DeviceOn, WebAccess/SCADA a WebAccess/HMI od spoločnosti Advantech, ktorý umožňuje vizualizáciu údajov, monitorovanie a kontrolu zariadení a centralizovanú vzdialenú správu. Zariadenia TPC-300 môžu byť tiež dodávané so softvérom na strojové videnie pre aplikácie kontroly z výroby, čo umožňuje inteligentné kontroly kvality, ktoré uľahčujú priemyselné operácie IoT.

Kľúčové vlastnosti:

• Procesor Intel® Core™ i3 / i5 / i7 s max. 64GB DDR4 RAM
• Skutočne plochá dotyková obrazovka s predným panelom s krytím IP66
• Široký rozsah prevádzkových teplôt (-10 ~ 55°C / -14 ~ 131°F)
• 4x USB 3.2, 1x USB 2.0, 2x RS-232 a 2x RS-232/422/485 porty
• Podporuje vysokorýchlostné úložisko NVMe, M.2 (B-kľúč) SATA a 2,5" SATA SSD
• Podporuje montáž na panel a VESA pre pohodlnú inštaláciu
• TPM 2.0 ponúka hardvérové zabezpečenie
• Môže byť dodávaný so softvérmi WISE-PaaS/DeviceOn, WebAccess/SCADA, WebAccess/HMI

Séria priemyselných panelových počítačov novej generácie TPC-300 spoločnosti Advantech je k dispozícii na objednávku už teraz.

---

TPC-315
Viac info

---

TPC-324W
Viac info

Kompaktná, modulárna automatizačná brána IoT UNO-2372G-J1 je vybavená štvorjadrovým procesorom Intel® Celeron® J3455, 4 GB pamäte DDR3L a duálnymi zobrazovacími rozhraniami (HDMI a DisplayPort). Je to systém s konkurenčnými cenami, ktorý poskytuje o 100% vyšší výpočtový výkon v porovnaní s predchádzajúcim modelom UNO-2372G-J0. Aby sa zabezpečila flexibilná konfigurácia a vhodnosť pre rôzne priemyselné odvetvia, má UNO-2372G optimalizované I/O a môže byť vybavený voliteľným druhým rozširujúcim balíkom, ktorý podporuje technológiu iDoor spoločnosti Advantech. Robustná a bezventilátorová architektúra UNO-2372G je navyše kompatibilná so vstupným napätím 10 ~ 36 VDC, podporuje široký rozsah prevádzkových teplôt (-20 ~ 60 ° C / -4 ~ 140 ° F) a vydrží prevádzku v drsnom prostredí, takže je ideálny pre širokú škálu priemyselných aplikácií.

Modulárny dizajn umožňuje flexibilné prispôsobenie a ľahkú údržbu

UNO-2372G-J1 sa vyznačuje modulárnym dizajnom, ktorý umožňuje flexibilnú konfiguráciu systému podľa konkrétnych požiadaviek aplikácie. UNO-2372G-J1 môže byť tiež integrovaný do modulov iDoor spoločnosti Advantech, aby poskytol optimálne riešenie, ktoré nielenže spĺňa požiadavky zákazníkov na použitie, ale tiež eliminuje zbytočné funkcie a náklady, urýchľuje výrobu a dodávku, uľahčuje rýchle nasadenie a integráciu a znižuje prestoje systému a náklady na údržbu.

Optimalizovaný dizajn s viacerými I/O podporuje všestranné upevnenie

Kompaktný dizajn UNO-2372G-J1 je bez ventilátora, aby znižoval hromadenie prachu a iných kontaminantov. Systémové I/O obsahuje 2x GbE, 2x USB 3.0, 4x RS-232/422/485, 1x HDMI a 1x DisplayPort, čo umožňuje UNO-2372G-J1 podporovať rôzne továrenské aplikácie. Pokiaľ ide o montáž, UNO-2372G-J1 je vybavené stojanom s gumovými zarážkami, ale môže byť tiež vybavený voliteľnou sadou pre montáž na DIN lištu alebo VESA, ktorá umožňuje ľahkú montáž a pohodlnú inštaláciu v širokom rozsahu prostredí.

Robustný systém na priemyselnej úrovni zaručuje spoľahlivú prevádzku

Aby bola zaistená kompatibilita pre rôzne scenáre použitia, podporuje UNO-2372G-J1 vstupné napájanie 10 ~ 36 VDC a široký rozsah prevádzkových teplôt (-20 ~ 60 °C / -4 ~ 140 °F), takže je ideálny pre automatizáciu výroby, najmä automatizácia strojov a aplikácie internetu vecí. Celkovo predstavuje UNO-2372G-J1 vynikajúce riešenie pre poskytovanie stabilných a spoľahlivých výpočtov v náročných priemyselných prostrediach.

Kľúčové vlastnosti

• Štvorjadrový procesor Intel® Celeron® J3455E s pamäťou 4G DDR3L
• Kompaktný, robustný, bez ventilátora a bez káblov s vysokou stabilitou
• 2x GbE, 4x USB 3.0, 4x RS-232/422/485, 1x HDMI 1.4b, 1x DP 1.2
• Modulárny dizajn s voliteľnou rozširujúcou súpravou pre iDoor pre vyššiu funkčnosť
• Držiak na stojan s gumovou zarážkou
• Voliteľná sada pre montáž na DIN lištu a VESA
• Voliteľné Wi-Fi / Bluetooth / mobilné pripojenie 3G/4G
• Zabudovaný TPM 2.0 pre hardvérové zabezpečenie

Kompaktná modulárna automatizačná brána IoT od spoločnosti Advantech UNO-2372G-J1 je k dispozícii na objednávku už teraz.

WISE-PaaS/RMM je softvér na vzdialené monitorovanie a správu Advantech zariadení. Podporuje otvorené a štandardné sady API pre vývoj softvéru podľa štandardného M2M protokolu MQTT a poskytuje RESTful API pre prístup k funkciám a dátam. Základná štandardná verzia sa dodáva spolu s podporovaným Advantech HW: napríklad matičné dosky, panelové počítače, zapuzdrené počítače, jednodoskové počítače, ...

• 

  Vzdiadený manažment zariadení

  • vzdialené monitorovanie a ovládanie (Power On/Off, KVM, ...)
  • správa a pohľad na zariadenia, skupiny a mapy
• 

  Zber údajov

  • WISE-Agent modul pre dynamický zber údajov
  • Deployment plug-iny pre rôzne scenáre použitia
• 

  Dashboard Builder

  • podporuje widgety pre Google Mapy, meradlá, grafy, ukazovatele postupu, atď.
  • podporuje viacero formátov pre dátové zdroje
• 

  Nástroj na tvorbu / úpravu logiky

  • IBM Node-RED nástroj na návrh toku logiky
  • Drag&Drop uzly zásuvných modulov
  • Integrované s WISE-PaaS/RMM funkčnými blokmi / uzlami

Vlastnosti:

• Monitorovanie hardvéru: monitorovanie stavu hardvéru, vrátane teploty procesora, rýchlosti ventilátora, napätia, informácií o HDD, ... . Prehľadne vidíte vaše zariadenia a ich okamžitý stav.
• Monitorovanie softvéru: monitorovanie stavu softvéru, zahŕňa využitie procesora a pamäte, bežiace procesy, ...
• Správa zariadení: Devices / Group / Map view
• Remote ON/OFF: dokážete vzdialene zapínať/vypínať vaše zariadenia, viete im tiež nastaviť plán kedy sa majú zapnúť, resp. vypnúť.
• Remote KVM: vzdialené KVM pripojenie na plochu daného zariadenia, môžete ho tak ovládať ako keby ste pred ním sedeli. Je to rýchly vzdialený prístup pre diagnostiku a opravu zariadenia, nepotrebujete vedieť IP adresu, užívateľský účet ani heslo, čím redukujete čas potrebný na údržbu.
• Zber a konverzia údajov Senzorov / IoT zariadení: založené na WISE-Agent otvorenom SDK, zber dát zo senzorov alebo zariadení, konvertuje na dátový protokol MQTT s formátom JSON
• System Recovery: obnova systému využívajúca služieb Acronis Backup. Jedným kliknutím viete zálohovať/obnoviť zo zálohy zariadenie, ktoré má nejakú systémovú/aplikačnú chybu. Zálohovanie „hot backup“ funguje LIVE, tzn. dokážete zálohovať zariadenie bez jeho reštartovania a zariadenie pracuje bez prerušenia ďalej. Viete si tiež nastaviť plán zálohovania.
• System Protection: ochrana PC využíva riešenie od McAfee, ktoré funguje na princípe tzv. whitelistu. Viete si povoliť spúšťanie iba známych aplikácií, ostatné aplikácie nebude povolené spustiť a dostanete notifikáciu o zablokovaní spustenia nepovolenej aplikácie. Takisto užívateľ/útočník nebude vedieť inštalovať/odstrániť rôzne aplikácie bez povolenia.
• Notifikácie: poskytuje prehľadný zoznam notifikačných správ / informácií zaznamenaných pripojenými zariadeniami. Ďalej umožňuje nastavenie automatického odosielania notifikačných emailov a ich jednoduché filtrovanie a export pre zálohu.
• Dashboard Builder: prispôsobiteľná prístrojová doska na zobrazenie dát snímačov s textom, grafom, meradlom ... atď.
• Nástroj na úpravu logiky: integrovaný Node-RED pre úpravu údajov a toku logiky
• Vývojové kity: poskytuje RESTful API pre prístup k dátam a funkciám.

Control Web 8 sa už distribuuje a vývojové verzie sú k dispozícii na linkách

Control Web 8 Vývojová verzia 32-bitová
Control Web 8 Vývojová verzia 64-bitová
Doplnky pre Control Web (príklady, ikony, obrázky, kresby, ...)

Heslovitý prehľad nových vlastností:

 Veľmi dôležitou zmenou je zmena licenčných podmienok.

• Vývojová verzia systému Control Web 8 je zadarmo a bude voľne stiahnuteľná z našich stránok.
• Nákup licencie je nutný až pri trvalom nasadení.

Nové možnosti vektorovej grafiky

• Prístroj panel môže na svojom pozadí vykresľovať vektorovú grafiku
• Je doplnený výkonný grafický editor vektorovej grafiky   
• Integrovaný webový server s protokolom https

Jadro systému

• Neblokujúce čakanie na dokončenie komunikácie ( parameter timeout)
• Viacrozmerné polia
• Polia konštánt
• Ukazovatele na prístroje
• Nové procedúry na prácu s ukazovateľmi ( napr. enumerácia prístrojov v paneli)
• Nové systémové procedúry na prácu s reťazcami a súbormi
• Doplnená možnosť používať jazykové výrazy aj v procedúrach
• Nové rozhranie ovládačov využívajúcich .NET
• Zjednodušená implementácia ovládača
• Z aplikácie je možné volať procedúry ovládača

Databázy a tlačové zostavy

• Prístroj na tvorbu reportov je rozšírený a modernizovaný
• Rošírené možnosti prístrojov pre sledovanie alarmov a historických dát
• Ovládač na spoluprácu s Excelom

Systém strojového videnia VisionLab

• Nové udalostné procedúry kamerových prístrojov ( pri prečítaní obrazu, zahájenia a ukončenia vykonávania krokov ...)
• Vylepšený editor systému VisionLab

Nové virtuálne prístroje

• Prístroj na stereoskopicke snímanie priestoru
• Prístroj na zobrazenie dvojrozmerných čiarových kódov

Umelá inteligencia

• Nový prístroj neurónová sieť

Základné parametre výpočtu sú ohnisková vzdialenosť objektívu, veľkosť CCD čipu, vzdialenosť a veľkosť snímaného predmetu. Ak poznáte veľkosť a umiestnenie predmetu, môžete vypočítať aký objektív budete potrebovať. Všetký výpočty predpokladajú normálny objektív a perspektívnu projekciu.

výpočet ohniskovej vzdialenosti

výpočet vzdialenosti snímaného predmetu

výpočet veľkosti snímanej plochy

Tvorba aplikácií strojového videnia patrí v oblasti priemyselnej automatizácie medzi zložité a náročné činnosti. Tento odbor sa stále a veľmi rýchlo vyvíja. Pomaly si zvykáme, že počítače môžu v obraze z kamier napr. nájsť a identifikovať ľudské tváre, orientovať sa pri jazde na ceste a zvládajú aj veľa iných úloh. Nové a stále zložitejšie algoritmy dokážu stále viac, ale tiež potrebujú stále viac výpočtového výkonu. Často sa stane, že práve výpočtový výkon je podstatným limitom pri realizácii systémov vizuálnej inšpekcie.

Systémy pre strojové videnie sa v poslednej dobe zjednodušili a sprístupnili väčšej časti užívateľov. Napriek tomu tvorba aplikácii pre strojové videnie sa stále veľmi líši od prevažnej väčšiny zákazkových riešení v priemyselnej automatizácii. Keď potrebujeme merať procesné veličiny, pripojíme vhodné snímače a nakonfigurujeme obrazovky operátorského rozhrania, archiváciu, alarmové stavy, ... Výber prostriedkov pre vizuálnu inšpekciu je podobný výberu zariadení pre klasické aplikácie ale rozdiel je v tom, že svetelné podmienky v mieste nasadenia a ich zmena počas dňa a roka je významným faktorom, ktorý môže viesť k neúspechu realizácie

V článku sa sústredíme iba na spotrebu výpočtového výkonu a na spôsoby ako si vytvoriť nejaké rezervy, ktoré sa v priebehu tvorby aplikácie často veľmi zídu. Aby sme, ale neskresľovali situáciu – stále existuje veľké množstvo jednoduchších aplikácii, ktoré majú nízku alebo aspoň veľmi presne odhadnuteľnú potrebu výpočtového výkonu. Ide väčšinou o vizuálne inšpekcie, kde sa kontroluje napr. prítomnosť dielu prostredníctvom tmavej alebo svetlej škvrny, jednoduchú detekciu vzorov, meranie rozmerov, čítanie textov, čiarových a datamatrix kódov, atď. Na druhej strane stále pozorujeme nárast skutočne komplexných úloh s veľmi zložitými algoritmami, ktoré sú jednoduchými prostriedkami nerealizovateľné.

Pri práci s obrazom je náročnosť zložitých algoritmov na výpočtový výkon pochopiteľná, ale často narážame na nutnosť realizácie operácii, ktoré na prvý pohlaď vyzerajú veľmi jednoducho a napriek tomu nie sú v reálnom čase realizovateľné ani súčasnými viacjadrovými procesormi (CPU). Operácia s každým obrazovým bodom nie je obyčajne príliš zložitá, ale ak sa vyžaduje veľa prístupov k iným bodom obrazu situácia sa komplikuje. Práve pre tento typ práce s obrazom je výborným riešením, prinášajúcim podstatné zrýchlenie, využitie masívneho  paralelného výkonu grafického procesora (GPU). Systém strojového videnia VisionLab prostredníctvom grafického procesora pracuje v reálnom čase s obrazom tak, ako by to s využitím CPU nebolo dosiahnuteľné.

Pokročilá interpolácia farebnej mozaiky

Prevažná väčšina bežných kamier je pri interpolácii farebnej mozaiky obmedzená na základnú bilineárnu interpoláciu, ktorá je riešiteľná celočíselnými výpočtami. Na viac výkon kamier nestačí.

Obr. 1: Jasový obraz Bayerovej masky, bilineárna interpolácia a adaptívna interpolácia v GPU

Obraz je potom zaťažený všetkými nežiaducimi artefaktami tohto postupu, ktoré vyplývajú okrem iného aj zo vzájomného priestorového posunu červeného a modrého farebného kanála. Vo výsledku potom pozorujeme v blízkosti kontrastných hrán šachovnicové vzory a modročervené lemovanie.

Obr. 2: Artefakty bilineárnej interpolácie sú viditeľné na kontrastných hranách

Pokročilé algoritmy, ktoré produkujú výrazne čistejší a ostrejší obraz, musia využívať výpočty v plávajúcej rádovej čiarke a obsahujú viac prechodov plochou obrazu. Takýto algoritmus už nie je možné v reálnom čase na prúde dát z kamery riešiť ani procesorom vnútri kamery, ani pomocou CPU v počítači, je však príkladom ideálnej úlohy pre masívnu paralelizáciu v GPU.

Obr. 3: Rozdielový obraz medzi bilineárnou a adaptívnou interpoláciou

Lokálne prahovanie a ostatné obrazové filtre

Mechanizmus lokálneho prahovania je naozaj veľmi jednoduchý, výpočtov je tu minimálne, nie je na prvý pohľad úplne zrejmé, kde by mohol byť pri riešení pomocou CPU problém. Problém sa skrýva v skutočnosti, že pre výpočet každého bodu je potrebné čítať veľa pixelov z okolia. Potom schopnosť GPU a grafických RAM prenášať desiatky Gigapixel za sekundu je značným prínosom. GPU riešenie je tu výrazne rýchlejšie ako snaha o to isté v CPU.

Obr. 4: Porovnanie globálného a lokálneho prahovania

Obrazové filtre vyzerajú na prvý pohľad ako optimálne úlohy pre riešenie v GPU. Často to nemusí platiť univerzálne. Problém môže byť v tom, že mnoho jednoduchých „kernelových“ filtrov nemá príliš vysokú výpočtovú intenzitu (a súčasné viacjadrové CPU tiež nepočítajú až tak zúfalo pomaly). Réžia na prenos obrazových dát medzi systémovou a grafickou pamäťou môže aj stonásobne vyššiu rýchlosť výpočtov „kernela“ v GPU oproti CPU znehodnotiť. Situácia sa ale dramaticky zmení v prípade filtrov s nutnosťou zložitejších výpočtov v plávajúcej rádovej čiarke, ako je to  napr. pri transformácii farebných priestorov, riešení saturačných matíc, šumových filtrov atď. Využitie GPU môže zrýchliť tieto kroky až o niekoľko rádov.

Kalibrácia obrazu a iné úpravy geometrie

Programovateľné grafické procesory umožňujú bez zaťažovania CPU riešiť problematiku zmien geometrie obrazu. Virtuálny prístroj „gl_camera“ systému Control Web týmto spôsobom elegantne rieši nielen kalibráciu geometrických skreslení objektívov, ale dokáže napr. korigovať perspektívne skreslenie, odstrániť natočenie obrazu, rozvinúť obraz z povrchu valca či gule. Umožňuje vyrovnať ľubovoľne nelineárne deformovaný obraz.

Obr. 5: Tvorba obrazových máp pri narovnaní perspektívnych skreslení pomocou GPU

Okrem požiadavky na rýchlosť je podstatná aj vysoká kvalita výsledného obrazu. Preto je tvorba výsledného obrazu riešená s vysokou subpixlovou presnosťou programom fragmentového „shader‑a“, ktorý poskytuje zaručene kvalitné a stabilné výsledky na všetkých GPU.

Masívne paralelný algoritmus hľadania vzorov

V aplikáciách vizuálnej inšpekcie je hľadanie obrazových vzorov veľmi často používané. Implementácia tohto algoritmu už ale nie je tak priamočiara, ako tomu bolo v predchádzajúcich prípadoch. Ani súčasné moderné GPU nemajú bohužiaľ stále toľko hrubého výkonu, aby mohli realizovať kompletnú normalizovanú krížovou koreláciu pre všetky pixely obrazu so všetkými pixelmi hľadanej vzorky. Škoda, riešenie hrubou silou by poskytovalo najpresnejšie výsledky, ale normalizovaná krížová korelácia je naozaj výpočtovo príliš náročná. Preto aj GPU algoritmus potrebuje niekoľko optimalizácií výkonu, ktoré spôsobujú nutnosť použiť niekoľko vykresľovacích prechodov. Krok, ktorý je k dispozícii v systéme VisionLab je optimalizovaný tak, aby bolo minimalizované množstvo prenášaných dát medzi pamäťou CPU a pamäťou grafickej karty. Výkon tohto kroku je zvyčajne niekoľkokrát lepší  ako u porovnateľného CPU riešenia.

Obr. 6: Porovnanie hľadania vzorky v CPU a v GPU

Identifikácia objektov pomocou „deskriptorov“ významných bodov

Tieto moderné algoritmy sa dostávajú k slovu až v posledných niekoľkých rokoch. Prinášajú veľa skvelých vlastností, avšak sú tiež veľmi náročné na výpočtový výkon. Rozumná implementácia sa nezaobíde bez čo najväčšieho využitia výkonu GPU.

Obr. 7: Výber regiónu na snímanie deskriptorov významných bodov

Základnou myšlienkou je neskúmať obrazové body celého obrazu, ale obmedziť sa iba na pixely v okolí tzv. významných bodov. A navyše ani v tomto okolí nepoužívame normovanú krížovú koreláciu bodov obrazov, ale vzájomne porovnávame vektory čísel tzv. deskriptorov. Pre identifikáciu objektov teda postačí zapamätať si len určitý neveľký počet týchto deskriptorov. Proces identifikácie sa potom už viac podobá hľadaniu podobnosti číselných radov v databázach .

Obr. 8: Objekt je nájdený vo veľkom rozsahu odchýlok expozície, farebnosti, jasu, veľkosti a natočenia

V systéme strojového videnia VisionLab sú pre využitie týchto algoritmov k dispozícii kroky, ktoré do maximálnej miery využívajú schopností programovateľných GPU. Možnosti týchto krokov sú prekvapujúce. Okrem samozrejmej invariancie vzhľadom k jasu, mierke a neobmedzenej rotácii umožňujú s vysokým výkonom vyhľadávať a identifikovať prakticky všetky typy a veľkosti objektov. Metóda je veľmi odolná aj proti obrazovému šumu, zmenám ostrosti obrazu a čiastočnému skrytiu objektov. Jej prostredníctvom je možné s veľkou spoľahlivosťou identifikovať napr. aj ľudské tváre atď.

Záver

cieľom tohto článku je upozorniť širokú odbornú verejnosť na obrovský výkon GPU. Ak sa tento výkon využije pri určitom type úloh zo strojového videnia potom je možné úspešne nasadiť aj inšpekčné systémy, ktoré sú len s využitím  CPU v reálnom  čase nerealizovateľné.

Kontrola kvality, automatická inšpekcia výrobkov alebo meranie pomocou kamier stále nie je  bežnou súčasťou aplikácii v priemyselnej automatizácii a zachováva si nádych určitej výnimočnosti. Riešeniam, ktoré používajú samostatné systémy strojového videnia, často zodpovedá aj cena daná takýmto riešením. Aj počítač v úlohe samostatnej riadiacej jednotky alebo ako rozhranie človek - stroj  bol svojho času exkluzívny a dnes je bežnou súčasťou priemyselnej automatizácie. Systémy, ktoré nahradia do určitej miery ľudské oko, sú stále viac a viac vyžadované zákazníkmi z oblasti priemyslu. Pomôcť tomuto trendu chce aj systém  VisionLab, ktorý pracuje ako rozšírenie systému pre rýchly vývoj priemyselných aplikácii reálneho času Control Web. Autorom systému VisionLab, tak ako aj Control Web sú Moravské Přístroje, a.s. Zlín. Spoločnosť MII Slovakia je distribútorom všetkých produktov Moravských přístrojov pre Slovenskú republiku.

VisionLab a Control Web.

Integrácia VisionLab so systémom Control Web, široko používaným pre vývoj vizualizačných aplikácii technologických procesov, riadenie v reálnom čase atď., prináša veľké množstvo výhod. Funkčnosť systému Control Web je veľmi rozsiahla a obsahuje rozhrania na komunikáciu s veľkým počtom vstupno/výstupných jednotiek, priemyselných automatov a komunikačných kariet. Rozhranie ovládačov pre Control Web je dobre zdokumentované a voľne prístupné pre firmy implementujúce ovládače svojich zariadení. Vďaka podpore štandardných protokolov (napr. OPC) a de-facto štandardov (napr. Modbus) dokáže Control Web komunikovať aj so zariadeniami, pre ktoré natívny ovládač nie je k dispozícii. Aplikácie v prostredí Control Web vytvárajú rozhranie človek/stroj, archivujú procesné dáta a zobrazujú ich históriu, strážia medzné hodnoty sledovaných veličín a upozorňujú obsluhu na ich prekročenie. Prostredníctvom SQL môžu aplikácie pristupovať k firemným databázam. Control Web dovoľuje veľmi jednoduchú tvorbu distribuovaných client-server aj peer-to-peer aplikácií. Súčasťou systému je aj HTTP server na prístup k aplikáciám prostredníctvom WWW prehliadačov. Aplikácia strojového videnia vytvorená v prostredí VisionLab  zabudovanádo systému Control Web môže všetky tieto vlastnosti využívať.

Analýza obrazu v prostredí VisionLab

VisionLab je prostredie, ktoré aplikácii dodá schopnosť  obraz analyzovať a skutočne mu „porozumieť“, t.j. získať z neho potrebnú informáciu. Obraz, ktorý spracováva sa samozrejme získava z kamery a môžete k nemu pripojiť kamery DataCam, ktorých výrobcom sú taktiež Moravské přístroje  alebo ľubovoľnú kameru s rozhraním WDM čo sú aj webové kamery, alebo kamery vo Vašich notebookoch. Množstvo a druh získavaných informácii veľmi závisí na cieľovej aplikácii. Napríklad aplikácia môže merať rozmery výrobkov, alebo kontrolovať prítomnosť či neprítomnosť častí výrobkov. Môže detekovať tvary a farby, zisťovať prítomnosť otvorov, počítať snímané elementy a triediť ich do kategórií, čítať čiarové alebo maticové kódy či texty na štítkoch, rozpoznávať evidenčné čísla vozidiel a pod. Možností je nepreberné množstvo a nedajú sa ani približne vypočítať. Vlastná analýza obrazov prebieha v jednotlivých krokoch. Kroky sa líšia funkčnosťou a tiež typom a počtom vstupných a výstupných parametrov. Práve jednotlivé kroky pre spracovanie obrazu tvoria jadro systému VisionLab. Tvorca aplikácie kroky vyberá z palety ponúkaných krokov a zostavuje ich do sekvencie podľa potrieb aplikácie.

Počet krokov ktoré sú k dispozícii pre vývojára systému strojového videnia sa blíži k číslu 200. Kroky sú rozdelené do hierarchických skupín a sú medzi nimi kroky od jednoduchých operácii s dátovými objektmi až po čítanie čiarových kódov, písma atď.

Obr. 1: Hierarchická štruktúra krokov systému VisionLab

Schopnosť reťaziť kroky spracovania obrazu je daná všetkým virtuálnym prístrojom typu kamera v systéme Control Web. Každý virtuálny prístroj má vlastnú sekvenciu krokov a pracuje úplne nezávisle na iných inštanciách prístrojov kamera. Každá inštancia virtuálneho prístroja môže, ale nemusí byť spojená s konkrétnou kamerou pripojenou k počítaču. V rámci každej inštancie virtuálneho prístroja je vytvorená množina dátových objektov systému VisionLab. Tieto dátové objekty uchovávajú stav pri každom prechode sekvencie krokov. Dátové objekty sú jednoznačne identifikované svojím názvom a môžu byť rôznych typov, počnúc základnými typmi na uchovanie  číselných, logických a textových hodnôt, cez typy uchovávajúce body, priamky, obdĺžniky a prstence, až po typ reprezentujúci celý obraz. A samozrejme môžete tieto dátové objekty systému VisionLab mapovať s premennými systému Control Web. Mapovať dokážete výsledky celej sekvencie spracovania obrazu a aj  vstupné a výstupné dátové objekty jednotlivých krokov.

VisionLab aplikáciám prináša:

• ľahkú integráciu digitálnych obrazov a vizuálnu kontrolu v aplikáciách priemyselnej automatizácie
• veľký výber výkonných a technicky vyspelých krokov pre prácu s obrazom
• intuitívnu editáciu postupnosti krokov strojového videnia
• podporu plne paralelného spracovania na viacerých jadrách a procesoroch
• podporu masívneho paralelného spracovania obrazu grafickým procesorom
• pokročilé úpravy obrazu vykonávané grafickým procesorom
• prenos obrazových dát v počítačovej sieti
• archiváciu obrazových dát v podobe snímok a videosúborov
•  otvorené rozhranie na doplňovanie krokov strojového videnia
• zdieľanie dát s aplikáciami systému Control Web
• jednoduchú integráciu aplikácii strojového videnia a vizuálnej kontroly do väčších informačných a riadiacich systémov
• „plug and play“ inštaláciu ovládačov kamier DataCam
• možnosť používať kamery s inštalovanými WDM ovládačmi teda aj bežné webové kamery a kamery, ktoré sú súčasťou notebookov.

Niekoľko príkladov úspešného nasadenia systému VisionLab

VisionLab je na trhu od roku 2009. Od tej doby prešiel niekoľkými vývojovými krokmi a samozrejme je nasadený v priemyselnej automatizácii vo veľkom počte systémov.

V tomto článku spomenieme aspoň dva príklady nasadenia systému VisionLab v praxi. V uvedených príkladoch hrá podstatnú úlohu kvalita obrazu získavaná z kamier. Všetky uvedené úlohy boli riešené kamerami DataCam a osvetľovacími jednotkami DataLight, ktorých výrobcom sú Moravské přístroje. Ak by sa použili priemyselné kamery s obvyklou kvalitou obrazu, tieto úlohy by boli asi nerealizovateľné.

Systém vizuálnej inšpekcie teplotných snímačov na automatickej výrobnej linke

V zadaní je vyžadovaná vysoká presnosť merania geometrických rozmerov a pritom kamera, ktorá nesmie prekážať rotujúcemu karuselu, musí byť umiestnená vo väčšej vzdialenosti od kontrolovaného senzora, ktorý má veľmi malé rozmery. Vzhľadom na nutnosť nenarušiť manipulačný priestor v automate, ktorým je daná vzdialenosť kamery od kontrolovaného senzora nedal sa použiť telecentrický objektív. Problém vzdialenosti a presnej projekcie obrazu bez perspektívneho skreslenia bol vyriešený použitím objektívu s dlhou oh­niskovou vzdialenosťou. Zvolený objektív je konštruovaný pre veľké obrazové senzory, a tak využitím iba stredu obrazo­vého poľa sa dosiahla vynikajúca kvalita obrazu bez skreslenia geometrie a jasu a prakticky i bez farebných vád. Dlhé ohnisko objektívu má ale tiež jednu ne­výhodu - výrobný automat obsahuje množstvo elektromechanických, pneumatických a hydraulických akčných členov, ktoré pri svojej činnosti spôsobujú vibrácie a mecha­nické rázy. Preto je nutné nejako vyriešiť chvenie obrazu a stabilitu jeho pozície. Tento problém je účinne vyriešený kombináciou pou­žitých zábleskových osvetľovacích jednotiek DataLight a programovým ošetrením stability obrazu v prostredí VisionLab.

Obr. 2: Umiestnenie kamery na stroji, tak aby neprekážala žiadnemu mechanizmu automatu

Na presné meranie rozmerov súčiastok s využitím zadného svetla sa obvykle používajú čiernobiele kamery s vysokým rozlíšením. V tejto úlohe je potrebné nielen presne merať rozmery senzora, ale navyše aj čítať a detekovať farebnú potlač senzorov. Aby bola celá úloha riešiteľná len s jednou kamerou, bolo nutné použiť kameru farebnú. Táto jediná farebná kamera sníma sekvenčné snímky siluety senzora v zad­nom svetle a na záver snímok s predným bielym osvetlením na detekciu farebného označenia. Synchronizácia jednotlivých zábleskových osvetľovačov je riešená dátovým prepojením s kamerou. Zábleskové osvetlenie je tak intenzívne, že nie je nutné žiadne zakrývanie stroja pred okolitým svetlom a to aj napriek tomu, že použitá kamera je citlivá na celé spektrum viditeľného svetla. Činnosť osvetľovacích jednotiek pritom nie je v okolí stroja nijako rušivá ani pre obsluhu obťažujúca.

Obr. 3: Umiestnenie osvetľovacích jednotiek na automate

K vysokej kvalite zobrazenia siluety  a k presnému meraniu rozmerov prispieva aj schopnosť kamerových komponent systému Control Web vykonávať viacprechodovú adaptívnu interpoláciu farebnej mozaiky v grafickom procesore a v reálnom čase.

Systém strojového videnia zabezpečuje stopercentnú kontrolu vyrábaných senzorov a včas zachytí mimotolerančné kusy.

Optická detekcia kvality kontinuálnej výroby plastových dosiek

Kamerový inšpekčný systém umiestnený na valcovacej stolici prináša niekoľko technických zaujímavosti, ktoré môžu byť inšpiráciou pre technikov z odboru strojového videnia.

Máme tu úlohu, kde pomocou kamier musíme kontrolovať celú plochu plastovej dosky, ktorá opúšťa stroj. Doska môže mať niekoľko typov závad ale najkritickejšie sú zvlnenie povrchu a zrnká nečistôt vo vnútri materiálu. Tieto závady nesmú prejsť bez presnej identifikácie miesta a vyznačenia problémových miest na okrajoch dosky. Pritom je nutné rozpoznať zvlnenie veľkosti jednotiek mikrometrov a nečistoty veľké desatiny milimetra.

Už z tohto zadania sú zrejme požiadavky, s ktorými sa musí sys­tém vizuálnej inšpekcie vyrovnať. Predovšetkým potrebujeme získavať vysoko kvalitný a stabilný obraz s vysokým rozlíšením a bez akejkoľvek stratovej kompresie obrazu.

1)       Požiadavku na najvyššiu kvalitu obrazu nám splňujú monochromatické RAW dáta ka­mery DataCam s rozlíšením 1600x1200 pixlov a so šestnásťbitovou digitalizáciou.

2)       Plastová doska opúšťajúca stroj stroj má šírku 120 mm a pohybuje sa rýchlosťou cca 6 m/min. Aby sme  pokryli celú plochu dosky, sú použité 4 kamery vedľa seba a ich obraz sa mierne prekrýva.

Obr. 4: 4 kamery snímajú celú šírku dosky

3)       Snímaný materiál sa nepretržite pohy­buje. Musíme teda pracovať s veľmi krátkymi expozičnými časmi. Táto požiadavka kladie vysoké nároky na intenzitu osvetlenia. špeciálne na túto zákazku bola skonštruovaná osvetľovacia lišta osadená vysokovýkonnými LED s bielym svetlom. Osvetlenie je dostatočne intenzívne a pritom prakticky nezvyšuje tepelnú záťaž kontrolovaného plastového materiálu.

4)       Surové dáta, ktoré kamery poskytujú predstavujú značnú záťaž aj pre tak výkonný komunikačný systém, akým je USB zbernica. Pripojenie je navrhnuté tak, aby každá kamera bola pripojená na samostatný koreňový hub na základnej doske. Objem surových dát z kamier predstavuje niekoľko desiatok MB za sekundu a to je nad možnosťami jedného USB portu. Pripojenie kamery na samostatný port je pre plynulosť behu aplikácie podstatnou požiadavkou.

5)       Počítač si musí poradiť nielen s mo­hutným tokom dát, ale je nutné všetky obrazové dáta spracovať v reálnom čase, ktorý zodpovedá produkčnému tempu stroja. Kroky systému strojového videnia VisionLab umožňujú rozdeľovať výpočty medzi viacero jadier CPU. Preto je počítač osadený výkonným šesťjadrovým pro­cesorom. Počítač zvláda všetky výpočty Fourierových transformácii a väčší počet jadier je tiež prínosom pre plynulosť dátového toku cez USB.

6)       Systém dokáže detekovať zrnka nečistôt, ktoré sú menšie, ako je obrazový bod kamery. Aby toto bolo možné, musí sa obraz spracovávať pomocou výpočtovo náročných filtrov. Pre tento účel je počítač vybavený grafickým adaptérom s grafickým procesorom nVidia, kde sa obraz spracováva paralelne –- GPU GF590GTX obsahuje 1024 jadier a dátový tok obrazových dát môže dosiahnuť až 327 GB/sec. Systém obsahuje niekoľko krokov, ktoré výkon súčasných grafických procesorov dokážu využiť. V aplikáciách, kde je záťaž GPU vysoká, sa táto skutočnosť takmer neprejavuje ani na zaťaženosti CPU, ani na odozvách počítače na povely obsluhy.

Obr 5: Obrazovka s výsledkami merania

Záver

Systémy strojového videnia na rozdiel od klasických automatizačných úloh vyžadujú veľkú pozornosť pri príprave a návrhu systému, výberu použitých zariadení  a posúdenie realizovateľnosti projektu. Je to dané tým, že vždy pracujeme s obrazom, kde sa môžu meniť svetelné podmienky a tým pádom aj kvalita získaného obrazu. Analýza získaného obrazu z kamery na prvý pohľad triviálne riešiteľná človekom nemusí byť až taká jednoduchá pre počítačové riešenie, preto je fáza posúdenia riešiteľnosti a návrhu systémových prostriedkov rozhodujúca pre dosiahnutie plánovaného cieľa. Na druhej strane úspešne realizované aplikácie so systémom VisionLab ukazujú, že aj na prvý pohľad nerealizovateľné úlohy sa dajú zvládnuť, a preto nebojte sa systémov strojového videnia, len venujte dostatočnú pozornosť návrhu systému a poraďte sa s odborníkmi, ktorí majú skúsenosti s aplikáciami v tejto oblasti.

Krátke predstavenie noviniek systému Control Web 7

 Control Web nám vždy nielen zjednodušoval prácu pri vývoji automatizačných aplikácii, ale súčasne nám sprístupňoval informačné a automatizačné technológie v rýchlo sa meniacom a vyvíjajúcom sa svete. Dokáže priamo riadiť stroje a technológie aj komunikovať s PLC a vstupno/výstupnými jednotkami, vizualizovať, spolupracovať s SQL databázami, vystupovať v roli webového servera aj klienta, distribuuje dáta aj algoritmy a kód v prostredí TCP/IP siete, rozumie obrazu z kamier a dokáže toho oveľa viac.

Nová 7. verzia systému Control Web si dáva za úlohu dva hlavné ciele – zdokonaliť integrované vývojové prostredie, editačné nástroje a tiež získať náskok pred očakávaným vývojom a technológiami v oblasti informačnej techniky. Prichádzajú napr. tablety a obrazovky s veľmi vysokým rozlíšením, je tu nový protokol IPV6, atď. Control Web 7 je celkom nový, ale jedinečná koncepcia zostavovania aplikácii z nezávislých komponentov, ktorá je najsilnejšou myšlienkou týchto systémov, zostáva zachovaná a s ňou aj kompatibilita aplikácii a ovládačov zo starších verzií.

V tomto článku určite nespomenieme všetky nové vlastnosti systému Control Web 7, ale pokúsime predstaviť veľmi stručne niekoľko hlavných.

Nové grafické užívateľské rozhranie  integrovaného vývojového prostredia.

Ak porovnáte grafické užívateľské rozhranie systému Control Web 7 s predchádzajúcimi verziami zistíte, že neostal kameň na kameni. Nikdy v histórii systémov Control Web a Control Panel nedošlo k takejto radikálnej zmene. Nové rozhranie nebolo navrhované preto aby bolo iné, ale aby bolo lepšie, efektívnejšie, flexibilnejšie a komfortnejšie.

Obrázok 1 : Ukážka rozhrania systému Control Web

Možno veľa z Vás obrázok prekvapí. Control Web používa pásy s nástrojmi (ribbons)? Táto technológia s ktorou prišla spoločnosť Microsoft najprv vo svojom kancelárskom balíku má veľa zástancov aj odporcov. Ak sa táto technológia navrhne nevhodne, dokáže urobiť program takmer nepoužiteľným a môže ukrojiť z obrazovky veľkú plochu. Aj keď rozhranie systému Control Web 7 sa dá označiť ako rozhranie s pásmi nástrojov, tak v žiadnom prípade nebolo navrhnuté preto, aby sa Control Web prispôsobil módnemu trendu. Pri návrhu rozhrania v Control Web 7 vývojári vytvorili najskôr zoznam položiek, ktoré nám nevyhovujú, zdržujú, nepomáhajú a potom navrhli rozhranie systému Control Web tak,  aby vylúčili tieto neduhy. Neodškriepiteľnou výhodou tohto rozhrania je prehľadná ponuka ovládacích prvkov a obmedzenie počtu otváraných dialógových okien. Rozhranie systému Control Web prináša navyše

• Zobrazenie viacerých pásov s nástrojmi súčasne vo viacerých skupinách
• Užívateľ rozhoduje ktoré pásy s nástrojmi a v akom poradí budú zobrazené
• Pozícia pásov s nástrojmi je voliteľná nie je fixovaná na hornú časť a dokonca sa dá umiestniť do samostatného okna
• Unifikácia ovládania a integrácia so všetkými nástrojmi systému Control Web vrátane nástrojov ako je inšpektor prístroja alebo paleta prístrojov

Zmeny nie sú len v grafickom rozhraní. Rozhranie systému Control Web 7 prináša aj

• Nový textový editor so štruktúrovaným blokovým textom a kontextovým menu
• Ikony s premenlivou veľkosťou
• Paleta prístrojov s novými funkciami a možnosťami zostavenia vlastnej užívateľskej palety
• Kategorizované prehľady OCL procedúr
• Rotácia skupín vybraných prístrojov okolo spoločného ťažiska v 3D priestore
• Podpora osí a vodiacich čiar pre presné spájanie virtuálnych prístrojov
• Podpora presného spájania prístrojov v 3D priestore

Obrázok 2 Rotácia skupiny prístrojov okolo ťažiska

Obrázok 3 Presné mapovanie prístrojov v 3D scéne

Asi Vás nové rozhranie systému Control Web 7 pri prvom použití prekvapí a budete sa k nemu stavať opatrne. Užívatelia, ktorí mali a majú možnosť pracovať v tomto rozhraní už dlhšiu dobu a vrátia sa do starších systémov Control Web hovoria, že sa nechcú vracať späť a chýba im funkčnosť rozhrania systému Control Web 7.

Nová architektúra grafiky

Všetky grafické funkcie sú sústredené v objektoch vykresľovačov.  Počas vykresľovania je určená väzba na konkrétny aktívny vykresľovač čoho dôsledkom je, že vykresľovanie je nezávisle na grafickom API operačného systému. Pre Control Web sú vykresľovače externé komponenty v samostatných dll, ktoré sú detegované pri štarte systému. Control Web používa štandardy GDI, GDI+, Direct2D, OpenGL. Zmena štandardov vykresľovania v novom systéme prináša veľa výhod, ktoré sú implementované aj v novom systéme Control Web napr.

• Neobmedzená zmena veľkosti panelov. Vykresľovače pracujúce v súradnicovom systéme s plávajúcou rádovou čiarkou umožňujú každý panel aplikácie ľubovoľne zväčšiť alebo zmenšiť. Pri týchto zmenách môže byť zachovaný pomer strán. Pri vektorových kresbách nie je ovplyvnená kvalita obrazu. Pri bitmapových obrázkoch systém pracuje s niekoľkými veľkosťami ikony  a systém dynamicky zvolí najvhodnejšiu veľkosť podľa miery zväčšenia/zmenšenia, ktorú potom prispôsobí požadovanej mierke.

Obrázok 4 Zoomovanie

• Zdokonalený vzhľad virtuálnych prístrojov s využitím antialiasingu, transparencie, farebných prechodov a bitmap v škále rozlíšenia

Obrázok 5 Prepojenie 2D a 3D prostredia, transparencia, antialiasing

• Prepojenie 2D a 3D prostredia pre virtuálne prístroje. V novej verzii je možné umiestňovať 3D prístroje v rámci panelov s OpenGL a umiestňovať 2D prístroje do 3D scény
• Podpora vektorovej grafiky vo formáte SVG v tesselovanej aj plne GPU akcelerovanej verzii

Zjednotený model časovania aplikácie

Predchádzajúce verzie systému Control Web umožňovali voľbu medzi dvoma spôsobmi behu aplikácie, existovali:

1. Aplikácie reálneho času
2. Aplikácie riadené zmenou dát

V dátovo riadených aplikáciách systém rozhodoval o tom, ktoré prístroje budú aktivované. Takéto aplikácie môžu byť na tvorbu jednoduchšie, ale je to vykúpene nemožnosťou presne riadiť komunikáciu, časovanie. Neexistuje väzba na reálny čas a ani plná kontrola behu aplikácie. Zložitejšie aplikácie boli prakticky vždy vytvorené ako aplikácie reálneho času. Z času na čas však narazili autori týchto aplikácii na situáciu, ktorú by bolo možné elegantne vyriešiť aktiváciou prístroja zmenou dát aj v aplikácii reálneho času.

Preto v novej verzii Control Web sú tieto dva režimy zlúčené a do aplikácii v reálnom čase bola doplnená možnosť aktivovať prístroj zmenou dát. Vďaka tomu je možné využívať výhody obidvoch týchto systémov.

Podpora internetového protokolu IPv6.

Nový sieťový protokol prináša hlavne dramatické rozšírenie adresného priestoru. V Control Web 7 môžu dátové sekcie, prístroj httpd, ... komunikovať voliteľne protokolom IPv4 alebo IPv6.

Dátové sekcie

Oproti predchádzajúcim verziám prináša nový systém viacero vylepšení a dovoľuje

• Definíciu viacerých databáz na jednom mieste
• Definíciu globálnych farebných konštánt
• Definíciu materiálov
• Dovážať konštanty z externého súboru pri štarte aplikácie

Nové prístroje

Nový systém je obohatený o množstvo nových prístrojov a to viditeľných aj neviditeľných napr.

• 3D animované prepínače
• Hyperlink
• Paragrafový text
• Systémový prehliadač, ktorý Vám dovolí z aplikácie prezerať a vyberať adresáre, súbory, tlačiarne, ... a pritom nezastaví beh aplikácie, nakoľko beží v samostatnom vlákne
• Graf  a databázový prehliadač nad poľom dát alebo SQL otázkou s rozšírenými možnosťami zobrazenia napr. koláčových grafov, histogramov a pod.
• Užívateľské reporty konfigurovateľné za behu aplikácie, ktoré môžu obsahovať živé dáta z aplikácie aj SQL otázok. Tieto dáta môžu byť zobrazené vo forme grafov aj tabuliek.

• „Data_recorder“ je prístroj, ktorý rieši problém najčastejšie sa vyskytujúci v telemetrických systémoch, kde prichádzajú komunikované dáta s časovou značkou, alebo sú dáta ukladané v datalogeroch a potom sú vysielané v dávkach. Tento prístroj dokáže pracovať s touto časovou značkou a dáta ukladať do súborov ( csv, txt, dbf, xml) ale aj do SQL databáz.
• Určite veľa z Vás sa stretlo s potrebou udržiavať a pracovať s poľami štruktúr s premenlivou dĺžkou. V predchádzajúcich systémoch Control Web to bolo samozrejme možné, ale obsluha týchto štruktúr si vyžadovala nepriamy prístup. V novom systéme sú dva nové prístroje a to :
  •  vyvažovaný strom (avl_tree)
  •  Zoznam (list)

vyvažovaný strom pracuje na základe kľúča, ktorý strom vyvažuje a list je obojsmerný zoznam Oba prístroje dovoľujú dynamicky meniť a definovať a meniť štruktúry dát za behu aplikácie, pridávať a mazať záznamy. Kým v avl_tree pristupujete k dátam vždy na základe kľúča tak v list môžete vyhľadávať položky a pracovať s nimi aj na základe hodnoty ľubovoľného poľa v zázname čo je samozrejme zaplatené rozdielnou rýchlosťou prístupu k dátam v týchto prístrojoch.

Multijazykové aplikácie

Už v systéme Control Panel existovala ukážková aplikácia ako riešiť viacjazyčné aplikácie. Nikdy to ale nebolo také jednoduché ako je to v novom systéme Control Web 7. Od tejto verzie je podpora viacjazyčných aplikácii priamo v systéme. Aplikácia môže byť priamo vytvorená v niekoľkých jazykových verziách. Jednotlivé jazykové verzie viete prepínať počas behu aplikácie, ale ja počas jej vývoja. Texty sa dajú definovať priamo pri prístroji, ale aj globálne. Pre uľahčenie práce s textami ich  môžete zo systému exportovať a po úprave importovať. Dokonca môžete zobrazovať rôzne prístroje v rôznych jazykov a zobrazovať aplikáciu v jednom jazyku ale napr. report generovať v inom jazyku.

Zdokonalené ladiace nástroje

Okno ladiacich nástrojov má novú podobu, ktorá rešpektuje štruktúru dát. Je rozšírené o novú funkčnosť napr. existuje možnosť zamerania sledovaného virtuálneho prístroja v aplikácii. Ladiace nástroje poskytujú viac informácii napr. je možné sledovať stav komunikácie s databázami, pozerať dáta vzdialených modulov atď. Je pridaná aj možnosť spätného vyhľadania virtuálneho prístroja na základe dát v sledovacom okne.

Záver

Priestor vyčlenený na tento článok nedovoľuje spomenúť všetky zmeny, novinky a vylepšenia systému Control Web 7 oproti verzii 6.1. Existuje množstvo ďalších nových virtuálnych prístrojov napr. prístroj na editáciu SQL otázok a aj nové vlastností ako je možnosť ukladania obrázkov do databáz a pracovať s binárnymi dátami uloženými v databázach. Existuje aj množstvo vylepšení skriptovacieho jazyka napr. nepriame volanie procedúr prístrojov, vylepšenia komunikácie v modulárnych aplikáciách a iné.

Demo verzia je voľne stiahnuteľná.