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一般來說，機(jī)器視覺+運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用大多數(shù)硬件架構(gòu)都是采用一臺(tái)控制器，通過外部連接視覺系統(tǒng)及產(chǎn)線上各個(gè)部位的工業(yè)智能相機(jī)及光源，視覺信號(hào)通過線纜和串口被傳輸?shù)娇刂破髦?。在?nèi)部軟件框架中 ，以常見的計(jì)算機(jī)視覺為例，視覺程序一般位于Windows系統(tǒng)中的非實(shí)時(shí)用戶模式中，進(jìn)行代碼分析和算法處理；而PLC工藝流程控制則多位于實(shí)時(shí)內(nèi)核模式之中。由于非實(shí)時(shí)用戶模式的任務(wù)執(zhí)行機(jī)制采用的是優(yōu)先級(jí)別，因此當(dāng)CPU的負(fù)荷過高、內(nèi)存過大、處理流程過多時(shí)，就可能會(huì)出現(xiàn)卡頓的現(xiàn)象，使得在非實(shí)時(shí)用戶模式下的機(jī)器視覺在完成同一檢測(cè)任務(wù)時(shí)最終所需要花費(fèi)的時(shí)間卻不一樣，導(dǎo)致減慢生產(chǎn)節(jié)拍，影響生產(chǎn)效率。
為了解決這一難題，針對(duì)機(jī)器視覺應(yīng)用，倍福開發(fā)的TwinCAT Vision機(jī)器視覺解決方案將視覺技術(shù)集成在其TwinCAT統(tǒng)一的通用化控制技術(shù)平臺(tái)上，其中的圖像處理功能被添加到整合了PLC、運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器人、高端測(cè)量技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)及HMI的通用控制平臺(tái)TwinCAT軟件之中，通過這個(gè)統(tǒng)一的軟件平臺(tái)，來完成工廠所有的控制任務(wù)。
與傳統(tǒng)的視覺應(yīng)用方式相比，倍福TwinCATV ision同樣在一臺(tái)控制器上，除了集成運(yùn)動(dòng)控制、I/O控制、PLC控制之外，外部工業(yè)相機(jī)被直接接入控制器中的機(jī)器視覺模塊中，在內(nèi)部軟件架構(gòu)上，TwinCATVision將采集的圖像信號(hào)通過GigE相機(jī)驅(qū)動(dòng)，傳遞到實(shí)時(shí)內(nèi)核模式下的PLC機(jī)器視覺與工藝流程控制系統(tǒng)中，以“時(shí)間片”的方式進(jìn)行精準(zhǔn)運(yùn)行，與圖像處理相關(guān)的所有控制功能都可以在運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)中精確實(shí)時(shí)同步，從而消除了延遲，實(shí)時(shí)執(zhí)行圖像處理算法。這種方案的優(yōu)勢(shì)是，一臺(tái)控制器完成所有的控制任務(wù)，降低硬件成本，簡(jiǎn)化系統(tǒng)；實(shí)時(shí)系統(tǒng)運(yùn)行視覺任務(wù)，保證每一次執(zhí)行響應(yīng)的時(shí)間足夠穩(wěn)定，加快生產(chǎn)節(jié)拍，提高工廠產(chǎn)能；任務(wù)內(nèi)存間共享數(shù)據(jù)，多任務(wù)配合（如視覺+運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器臂/人等）更高效方便；在倍福TwinCAT平臺(tái)上，只需要用到基于IEC編程語(yǔ)言（ST/LD等），且可延續(xù)原先PLC編程技巧和習(xí)慣，縮短了開發(fā)周期，降低了人力成本，同時(shí)還可運(yùn)用倍福已經(jīng)集成好的視覺功能塊進(jìn)行代碼開發(fā)，為技術(shù)人員帶來了便利。