深圳C#上位機(jī)+運(yùn)動(dòng)控制卡+halcon視覺

簡(jiǎn)介： 

匯運(yùn)視 機(jī)器視覺教育，隸屬于八方匯自動(dòng)化教育集團(tuán)，專注于 C#工控上位機(jī)、 運(yùn)動(dòng)控制卡、halcon 視覺軟件的系統(tǒng)教學(xué)！ 

理念： 

目標(biāo)讓電氣工程師也能學(xué)會(huì) C#與 halcon 機(jī)器視覺，幫助電氣工程師向上開 拓進(jìn)階技術(shù)，為中國智能制造領(lǐng)域培養(yǎng)更多視覺開發(fā)人才！ 

《C#上位機(jī) + 運(yùn)動(dòng)控制卡 + halcon 視覺 項(xiàng)目開發(fā)班》 

特點(diǎn)：

獨(dú)創(chuàng)的零跨度教學(xué)模式，適合PLC 電氣工程師出身人員；精心提煉的課程體系，讓機(jī)器視覺不再艱深晦澀； 豪華的實(shí)戰(zhàn)教學(xué)設(shè)備，貼近一線視覺項(xiàng)目，助你學(xué)習(xí)機(jī)器視覺之路無憂！ 

課程時(shí)長(zhǎng)： 

周二到周日，早 08：30-晚 20：30。 

學(xué)習(xí)周期： 

全日制學(xué)習(xí)約 60 天。 

適合對(duì)象： 

目前在做電氣工程師，有一定 PLC 編程基礎(chǔ)， 想要向上進(jìn)階 C#上位機(jī)/機(jī)器視覺開發(fā)技術(shù)的人員。

基礎(chǔ)要求： 

對(duì) C#上位機(jī)、運(yùn)動(dòng)控制卡、halcon 視覺感興趣，想進(jìn)階提升的電氣工程師。 電氣工程師進(jìn)階上位機(jī)視覺，建議有一定的 ST 語言、結(jié)構(gòu)化編程、網(wǎng)絡(luò)通信、 伺服軸運(yùn)動(dòng)控制基礎(chǔ)，且參與過中大型 PLC 編程項(xiàng)目。

【板塊一：C# 工控上位機(jī)編程】 

《第一部分：C#語言基礎(chǔ)語法 + Winform 界面基礎(chǔ)》

一章節(jié)：從 PLC 編程基礎(chǔ)過渡到 C#編程基礎(chǔ)

1.1 Visual Studio 開發(fā)環(huán)境介紹 

1.2 一個(gè)程序：“HelloWorld” 

1.3 變量、常量概念（從 PLC 編程無縫過渡） 

1.4 方法、形參、實(shí)參概念（從 PLC 編程無縫過渡） 

1.5 基本數(shù)據(jù)類型概念（從 PLC 編程無縫過渡） 

1.6 賦值、比較、運(yùn)算等操作符概念（從 PLC 編程無縫過渡） 

1.7 if、for、case 等流程控制語句概念（從 PLC 編程無縫過渡） 

1.8 類、結(jié)構(gòu)、對(duì)象實(shí)例化概念（從 PLC 編程無縫過渡） 

1.9 字符串處理、拼接、截取、分解（從 PLC 編程無縫過渡） 

1.8 總結(jié) C#語言的編程風(fēng)格與代碼層次 

第二章節(jié)：從觸摸屏過渡到 Winform 界面編程 

2.1 Winform 控件、屬性、布局（從觸摸屏無縫過渡） 

2.2 事件響應(yīng)、事件方法、事件綁定控件（從觸摸屏無縫過渡） 

2.3 控件的分類與工具（從觸摸屏無縫過渡） 

2.4 使用代碼操作控件的屬性（從觸摸屏宏指令無縫過渡） 

2.5 編程小作業(yè)：齒輪比計(jì)算器、電工工具箱、工控查詢神器 

第三章節(jié)：從 PLC 結(jié)構(gòu)化編程過渡到面向?qū)ο?OOP 理論 

3.1 數(shù)組、枚舉等復(fù)合數(shù)據(jù)類型（從 PLC 編程無縫過渡）

3.2 類的成員字段、方法、屬性、構(gòu)造、靜態(tài)成員等 

3.3 成員關(guān)鍵字 public、private、static、this 等 

3.4 對(duì)象與類的實(shí)例化、對(duì)象的內(nèi)存占用、類的引用本質(zhì) 

3.5 從 PLC 的 FB 封裝過渡到 C#的類 

第四章節(jié)：.Net Frameworks 框架原理與編譯技巧 

4.1 托管代碼、CLR、GC 回收機(jī)制 

4.2 Debug 和 Release、X64 和 X86 的區(qū)分聯(lián)系 

4.3 解決方案、項(xiàng)目、編譯與引用 

4.4 代碼調(diào)試、斷電調(diào)試、變量監(jiān)視與異常 

4.5 try...catch 異常捕獲、異常處理機(jī)制 

4.6 代碼的健壯性與程序運(yùn)行故障排除

《第二部分：C#語言進(jìn)階語法 + Winform UI 層架構(gòu)設(shè)計(jì)》 

一章節(jié)：集合、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、泛型概念 

1.1 List<T>、ArrayList、鍵值對(duì)與 Hashtable 

1.2 裝箱、拆箱、字典的本質(zhì)概念 

1.3 隊(duì)列、表、堆棧等常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 

1.4 泛型類、泛型方法與泛型集合 

1.5 Table 結(jié)構(gòu)的增、刪改查技巧 

1.6 編程小作業(yè)：使用泛型集合實(shí)現(xiàn) PLC 配方數(shù)據(jù)存取 

1.7 編程小作業(yè)：使用字典實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易身份證匹配器 

第二章節(jié)：Winform 深入、UI 架構(gòu)設(shè)計(jì) 

2.1 窗體對(duì)象、MDI 多窗體鑲嵌設(shè)計(jì) 

2.2 UI 美化、無邊框設(shè)計(jì)、統(tǒng)一參數(shù)模板 

2.3 Winform 通用控件、高級(jí)控件、自定義控件 

2.4 Datagridview 控件與數(shù)據(jù)源綁定 

2.5 編程小作業(yè)：使用 Winform 高級(jí)控件制作聊天小工具

2.6 編程小作業(yè)：使用 MDI 多窗體鑲嵌制作工業(yè)上位機(jī)界面模板 

第三章節(jié)：多線程、委托、事件、PLC 掃描原理 

3.1 線程類、線程對(duì)象、線程方法概念

3.2 Thread、Task 和 ThreadPool 線程池的性質(zhì) 

3.3 前臺(tái)線程、后臺(tái)線程與跨線程訪問控件 

3.4 委托概念、委托定義順序與 lambda 表達(dá)式 

3.5 事件 event 定義、訂閱觸發(fā)響應(yīng) 

3.6 使用 While 循環(huán)構(gòu)造 PLC 掃描周期 

3.7 線程的并發(fā)阻塞優(yōu)先級(jí)參數(shù)傳遞 

3.8 對(duì)線程進(jìn)行 Winbug 底層追蹤 

3.9 編程小作業(yè)：通過多線程實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易 PLC 掃描

《第三部分：C#多功能操作 + 數(shù)據(jù)庫技術(shù)》

一章節(jié)：C#操作文本文件、畫筆、CAD、office 等 

1.1 txt、csv 文本文件操作 

1.2 XML 文檔結(jié)構(gòu)與存儲(chǔ)操作 

1.3 Word、Excel、office 文件操作 

1.4 對(duì)象序列化、反序列化操作 

1.5 GDI+畫筆類庫、畫布、圖形操作 

1.6 CAD 操作、打印與 CAD 坐標(biāo)提取 

1.7 編程小作業(yè)：實(shí)現(xiàn)配方產(chǎn)品記錄報(bào)警數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 

1.8 編程小作業(yè)：使用 GDI+制作自定義控件 

1.9 編程小作業(yè)：導(dǎo)入 CAD 圖紙并生成坐標(biāo)數(shù)據(jù) 

第二章節(jié)：C#類庫操作技術(shù) 

2.1 命名空間、程序集、using 的使用 

2.2 動(dòng)態(tài)鏈接庫 dll 的應(yīng)用 

2.3 程序集部署、config 配置文件操作 

2.4 C# 特性標(biāo)記與反射技術(shù)

2.5 C# 程序模塊化引用設(shè)計(jì) 

第三章節(jié)：C#與 Windows 操作技術(shù) 

3.1 鼠標(biāo)與鍵盤的操作控制 

3.2 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)信息與硬件信息 

3.3 磁盤、啟動(dòng)與注冊(cè)表操作 

3.4 進(jìn)程管理、句柄管理與 EXE 文件 

3.5 編程小作業(yè)：通用軟鍵盤界面制作 

3.6 編程小作業(yè)：注冊(cè)表刪除工具 

第四章節(jié)：SQLServer 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用 

4.1 數(shù)據(jù)庫與 SQL 語言 

4.2 SQLServer 查詢技術(shù) 

4.3 數(shù)據(jù)表的增刪改查操作 

4.4 鍵、約束、子查詢概念 

4.5 規(guī)范化與數(shù)據(jù)庫關(guān)系圖 

第五章節(jié)：AD***et 數(shù)據(jù)訪問技術(shù)

5.1 Access 與 SQLServer 數(shù)據(jù)庫的連接 

5.2 數(shù)據(jù)適配器、數(shù)據(jù)集 DataSet 對(duì)象 

5.3 Datagridview 綁定數(shù)據(jù)庫 

5.4 LINQ 數(shù)據(jù)訪問技術(shù) 

5.5 編程小作業(yè)：使用數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理 

附加課程：WPF 界面設(shè)計(jì) 

附加課程：QT 與 MFC 拓展技術(shù)

《第四部分：C# OOP 設(shè)計(jì)模式 + 企業(yè)級(jí)項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用》 

一章節(jié)：C#面向?qū)ο缶幊趟枷?/b>

1.1 類的封裝、繼承、多態(tài)性質(zhì)概述 

1.2 繼承權(quán)限、子類、里氏代換、分部類、密封類 

1.3 虛方法、抽象類、接口實(shí)現(xiàn)、接口多態(tài) 

1.4 類的設(shè)計(jì)思想、高內(nèi)聚低耦合、職責(zé)明確 

1.5 開閉原則、里氏原則、依賴倒置、接口隔離、合成復(fù)用、迪米特法則 

第二章節(jié)：C#程序設(shè)計(jì)模式專題 

2.1 設(shè)計(jì)模式之創(chuàng)建型模式概論 

2.2 簡(jiǎn)單工廠、工廠方法、抽象工廠、單例模式 

2.3 使用反射+ 配置文件實(shí)現(xiàn)工廠方法 

2.4 UML 類圖與類關(guān)系概述 

2.5 結(jié)構(gòu)型模式、行為型模式 

2.6 鏈?zhǔn)骄幊膛c管道式編程模型 

2.7 異步消息事件驅(qū)動(dòng)機(jī)制 

第三章節(jié)：匯運(yùn)視 通用視覺+運(yùn)動(dòng)控制 項(xiàng)目框架搭建 

3.1 企業(yè)級(jí)項(xiàng)目框架設(shè)計(jì)（UI+業(yè)務(wù)邏輯+鏈路+控制+數(shù)據(jù)+實(shí)體+圖像處理層）

3.2 通過配置文件+反射實(shí)現(xiàn) PLC、運(yùn)動(dòng)控制卡、相機(jī) SDK 的通用類調(diào)用 

3.3 多任務(wù)并行處理（多線程并行采集、線程鎖模式、狀態(tài)機(jī)、消息隊(duì)列） 

3.4 通用視覺處理+整機(jī)邏輯流程+數(shù)據(jù)分析 框架搭建 

3.5 軟件的調(diào)試、故障排查、性能分析、效率優(yōu)化 

3.6 軟件的發(fā)布、打包、交付給最終用戶（包含設(shè)備調(diào)試實(shí)戰(zhàn)）

【板塊二：halcon 視覺開發(fā)】 

《第一部分：halcon 環(huán)境與圖像處理基礎(chǔ)》 

一章節(jié)：halcon 環(huán)境、編程概念 

1.1 halcon 界面編輯、軟件安裝 

1.2 變量、算子、圖像概念

1.3 tuple 數(shù)組定義、賦值、運(yùn)算 

1.4 子函數(shù)、函數(shù)參數(shù)、函數(shù)定義 

1.5 控制流語句，if、for、while、switch 

第二章節(jié)：圖像處理與形態(tài)學(xué)基礎(chǔ) 

2.1 halcon 圖像獲取方式、連接相機(jī) 

2.2 圖像變量 image、region、XLD 

2.3 圖像數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與組成 

2.4 圖像鄰域、連通域概念、二值化、灰度變換 

2.5 圖像直方圖、增強(qiáng)、均衡化、高斯濾波 

2.6 圖像幾何變換、鏡像、平移、反轉(zhuǎn)、縮放 

2.7 形態(tài)學(xué)變換，腐蝕膨脹、開閉運(yùn)算、頂?shù)酌弊儞Q 

2.8 區(qū)域分析、矩、凸性、特征選擇 

2.9 Blob 分析（預(yù)處理、二值化、形態(tài)學(xué)、特征選擇、幾何定位） 

第三章節(jié)：halcon 導(dǎo)出 C#/C++/VB.Net 代碼 

2.1 halcon 導(dǎo)出 C#代碼 

2.2 halcon 導(dǎo)出 C++代碼 

2.3 halcon 導(dǎo)出 VB**et 代碼 

2.4 編程小作業(yè)：使用 C#實(shí)現(xiàn) halcon 的簡(jiǎn)易聯(lián)合編程 

《第二部分：條碼、二維碼與字符識(shí)別》 

一章節(jié)：條碼檢測(cè) 

1.1 條碼檢測(cè)相關(guān)算子、一維碼模型 

1.2 使用 ROI 感興趣區(qū)域劃定目標(biāo) 

1.3 條碼檢測(cè)基本流程（預(yù)處理、創(chuàng)建、檢測(cè)、銷毀條碼模型） 

1.4 條碼檢測(cè)方法擴(kuò)展（校正、調(diào)整、擴(kuò)展檢測(cè)、結(jié)果可視化） 

1.5 應(yīng)用案例：多種復(fù)雜一維碼檢測(cè)實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用（圓珠筆、光盤）

第二章節(jié)：二維碼檢測(cè) 

2.1 halcon 支持的二維碼及其類型 

2.2 二維碼模板自訓(xùn)練識(shí)別 

2.3 二維碼識(shí)別預(yù)處理技巧 

2.4 多碼多線程同時(shí)識(shí)別技巧 

2.5 應(yīng)用案例：復(fù)雜場(chǎng)合下的二維碼檢測(cè)（光照不良、反光、曲面等情況） 

第三章節(jié)：OCR 字符檢測(cè) 

2.1 OCR 字符識(shí)別原理（分類器、特征向量、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)） 

2.2 OCR 檢測(cè)基本流程（預(yù)處理、設(shè)置、分割、訓(xùn)練、求解） 

2.3 OCR 助手的配置與交互 

2.4 一維碼檢測(cè)與 OCR 聯(lián)合使用 

2.5 應(yīng)用案例：普通字符、環(huán)形字符、傾斜字符、漢字識(shí)別 

《第三部分：模板匹配、形狀識(shí)別》 

一章節(jié)：灰度與相關(guān)性匹配 

1.1 基于灰度值模板匹配 

1.2 歸一化相關(guān)系數(shù)（NCC）、圖像金字塔 

1.3 匹配基本流程（預(yù)處理、創(chuàng)建模板、匹配模板、參數(shù)選擇） 

1.4 基于相關(guān)性模板匹配 

1.5 應(yīng)用案例：匹配助手連接相機(jī)、配合圖像文件操作 

第二章節(jié)：基于形狀匹配 

2.1 基于邊緣輪廓模板（XLD）匹配 

2.2 單模板、雙模板、正反面模板、不等比例模板 

2.3 匹配基本流程（預(yù)處理、創(chuàng)建模板、匹配模板、參數(shù)選擇） 

2.4 基于點(diǎn)匹配、組件匹配、描述符匹配、全局可變形匹配 

2.5 應(yīng)用案例：復(fù)雜場(chǎng)合下的模板匹配（變形、模糊、高噪聲、邊界處理）

《第四部分：坐標(biāo)標(biāo)定與尺寸測(cè)量》 

一章節(jié)：一維測(cè)量與單目標(biāo)定 

1.1 一維測(cè)量原理、灰度投影、剖面求導(dǎo) 

1.2 矩形、弧形、規(guī)則圖形測(cè)量原理 

1.3 測(cè)量基本順序（構(gòu)造測(cè)量對(duì)象、剖面線計(jì)算、局部極值） 

1.4 世界坐標(biāo)、相機(jī)坐標(biāo)、像素坐標(biāo)、物理坐標(biāo)矩陣關(guān)系 

1.5 內(nèi)參矩陣、外參矩陣、坐標(biāo)系 3D 姿態(tài)變換 

1.6 應(yīng)用案例：?jiǎn)螖z像機(jī)實(shí)現(xiàn)物料實(shí)際尺寸測(cè)量和精度分析 

第二章節(jié)：二維測(cè)量、標(biāo)定、綜合應(yīng)用 

2.1 單目標(biāo)定畸變矯正原理 

2.2 雙目相機(jī)/多路相機(jī)使用圓形陣列、六邊蜂窩標(biāo)定 

2.3 二維測(cè)量邊緣檢測(cè)原理（離散卷積、圖像濾波、銳化） 

2.4 XLD 輪廓擬合原理（擬合、最小二乘法） 

2.5 應(yīng)用案例：檢測(cè)實(shí)時(shí)定位（飛拍設(shè)備）卡尺測(cè)量跟隨 

《第五部分：缺陷檢測(cè)、頻域與深度學(xué)習(xí)》 

一章節(jié)：圖像頻域與傅里葉變換 

1.1 傅里葉頻域變換原理解析 

1.2 頻譜圖分析、頻域?yàn)V波技巧 

1.3 離散傅里葉變換、標(biāo)準(zhǔn)正交基、相位頻譜表達(dá) 

1.4 頻域+空域?yàn)V波與缺陷檢測(cè)應(yīng)用 

1.5 Laws 紋理特征提取與缺陷檢測(cè)應(yīng)用 

1.6 應(yīng)用案例：邊緣凹陷、紙牌缺口、屏幕劃痕、電阻焊點(diǎn)檢測(cè) 

第二章節(jié)：深度學(xué)習(xí)與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 

2.1 深度學(xué)習(xí)理論、halcon 搭建深度學(xué)習(xí)環(huán)境 

2.2 深度學(xué)習(xí)基本流程（數(shù)據(jù)集預(yù)處理、模型訓(xùn)練、模型驗(yàn)證、模型測(cè)試）

2.3 CNN 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理模型 

2.4 tensorflow 深度學(xué)習(xí)常用框架 

2.5 基于語義分割的深度學(xué)習(xí)算法 

2.6 應(yīng)用案例：物料分類、光學(xué)分選、檢測(cè)口罩是否佩戴正確

【板塊三：項(xiàng)目聯(lián)合實(shí)戰(zhàn)】 

《第一部分：C#+PLC+上位機(jī)通信》 

一章節(jié)：Socket 與串口通信（從 PLC 編程無縫過渡） 

1.1 C# Socket 類、對(duì)象與通信順序 

1.2 Socket 客戶端、服務(wù)器編程與線程優(yōu)化 

1.3 C# serial 串口類與串口對(duì)象 

1.4 編程小作業(yè)：通用串口/網(wǎng)口調(diào)試助手的制作 

第二章節(jié)：Modbus 通信協(xié)議（從 PLC 編程無縫過渡） 

2.1 C#上位機(jī)通信報(bào)文解析技巧 

2.2 Modbus/RTU 通信協(xié)議的上位機(jī)實(shí)現(xiàn)順序 

2.3 編程小作業(yè)：簡(jiǎn)易 Modscan 調(diào)試助手的制作 

第三章節(jié)：C#上位機(jī) PLC 通信（從 PLC 編程無縫過渡） 

3.1 通過協(xié)議報(bào)文方式實(shí)現(xiàn) PLC 通信（MC/SLMP、3E 幀、S7 通信） 

3.2 通過第三方組件方式實(shí)現(xiàn) PLC 通信（MX、S7**et、HSL） 

3.3 編程小作業(yè)：簡(jiǎn)易 MES 系統(tǒng)的建立（三菱、西門子 PLC） 

《第二部分：C#+視覺+運(yùn)動(dòng)控制卡》 

一章節(jié)：雷賽/固高運(yùn)動(dòng)控制卡 

1.1 運(yùn)動(dòng)控制卡硬件選型與物理配線

1.2 運(yùn)動(dòng)控制卡環(huán)境、引用順序 

1.3 運(yùn)動(dòng)控制卡基本函數(shù)、SDK 調(diào)用 

1.4 編程小作業(yè)：操作運(yùn)動(dòng)控制卡 demo 并獨(dú)立編寫 

第二章節(jié)：運(yùn)動(dòng)控制底層封裝 

2.1 使用多線程封裝 PLC 風(fēng)格的運(yùn)動(dòng)控制類 

2.2 面向大型項(xiàng)目的通用運(yùn)動(dòng)控制類封裝（使用繼承+反射機(jī)制） 

2.3 運(yùn)動(dòng)控制類底層嵌入 匯運(yùn)視 標(biāo)準(zhǔn)視覺框架中

《第三部分：C#+視覺+工業(yè)機(jī)器人》 

一章節(jié)：機(jī)器人視覺基本原理 

1.1 四軸機(jī)器人相機(jī)安裝多種方案 

1.2 坐標(biāo)系、工具坐標(biāo)、法蘭中心概念 

1.3 XYZ 平臺(tái)、UVW 平臺(tái)的區(qū)別和聯(lián)系 

1.4 EPSON 機(jī)器人的通信操作（從 PLC 編程無縫過渡） 

第二章節(jié)：四軸機(jī)器人（EPSON）視覺定位 

2.1 機(jī)器人九點(diǎn)標(biāo)定原理與操作 

2.2 不同位姿下的矩陣補(bǔ)償運(yùn)算 

2.3 上下相機(jī)糾偏原理與操作 

2.4 手眼標(biāo)定理論、原理與操作實(shí)戰(zhàn) 

2.5 歐拉角、姿態(tài)篩選消退法、四元數(shù)解算 

2.6 項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)：雙相機(jī)+機(jī)器人對(duì)位貼合項(xiàng)目