C# 开源视觉与运动控制集成平台,模块化设计赋能工业自动化

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前言

工业自动化与智能制造快速发展的今天,视觉识别技术与运动控制的深度融合已成为提升生产效率的关键。传统工业软件往往存在功能单一、扩展性差、跨平台兼容性不足等问题,难以满足复杂场景下的多样化需求。

今天推荐一款开源视觉系统,通过模块化设计、开放接口与轻量化架构,为工业生产、自动化作业等领域提供一套高效、灵活的视觉识别与运动控制解决方案。该系统不仅支持多种算法库的无缝集成,还具备可视化交互界面与动态布局管理功能,可显著降低开发门槛,加速工业智能化转型。

项目介绍

项目是一款基于C#开发的开源视觉系统,核心目标是为工业设备赋予智能感知与精准执行能力。

系统采用分层架构设计,底层封装了运动控制接口与视觉算法库的调用逻辑,上层提供可视化操作界面与动态窗口管理功能。通过单例模式实现主窗口的唯一实例化,结合WeifenLuo.WinFormsUI.Docking库实现多窗口的灵活停靠与自动隐藏,支持用户根据实际需求自定义界面布局。系统已集成AntdUI主题库,提供现代化视觉风格,同时预留了扩展接口,可以接入自定义算法或第三方运控平台。

项目功能

系统核心功能涵盖三大模块

1、视觉识别模块

支持图像加载、实时显示与基础处理(如缩放、旋转),通过FlowDisplay类实现可视化流程的动态展示,可拖拽添加图像节点并自定义标签。

2、运动控制模块

MotionDisplay类提供设备参数配置、运动轨迹规划与状态监控功能,支持与主流PLC、伺服驱动器通信。

3、多窗口协同

主界面采用DockPanel容器管理子窗口,支持文档视图、底部停靠与左侧自动隐藏等多种布局模式,用户可通过菜单栏或工具栏快速切换窗口状态。

4、文件交互

集成OpenFileDialog实现本地图像导入,支持BMP、JPEG等常见格式,导入后自动触发显示窗口更新。

项目特点

  • 轻量化与高兼容性

基于.NET Framework开发,无需依赖重型中间件,可运行于Windows 7及以上系统;通过接口抽象隔离硬件差异,适配多种运控平台。

  • 模块化设计

核心功能拆分为独立类库(如FlowDisplay、MotionDisplay),便于二次开发;主题系统支持热切换,无需重启即可应用不同UI风格。

  • 动态布局引擎

利用DockState枚举实现窗口状态的全生命周期管理,支持保存用户自定义布局至配置文件,下次启动自动还原。

项目技术

1、开发框架:采用WinForm开发GUI界面,结合WeifenLuo.Docking实现动态窗口管理,AntdUI提供现代化控件样式。

2、设计模式:主窗口使用单例模式确保全局唯一性,避免重复初始化资源;事件驱动机制处理用户交互(如鼠标拖拽、按钮点击)。

3、多线程优化:图像加载与显示操作在后台线程执行,通过Control.Invoke安全更新UI,防止界面卡顿。

4、异常处理:关键操作(如文件读取、窗口显示)添加try-catch块,捕获并提示IO异常、对象已释放错误等常见问题。

项目效果

系统首页

项目源码

代码托管于Gitee,采用标准Visual Studio解决方案结构:

1、主项目,包含MainForm、FlowDisplay等核心类;

2、自定义控件库,封装主题样式与通用逻辑;

3、第三方库引用(如WeifenLuo.Docking.dll)。

大家通过克隆仓库或下载Release包快速体验,编译环境需安装.NET Framework 4.7.2及以上版本。

最后

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