Įvadas
Mašininis matymas leidžia pramoninei įrangai „matyti“. Jis naudojamas kokybės kontrolei, robotų valdymui, brūkšninio kodo skaitymui ir daugybei automatizavimo užduočių. Kiekvienos mašinos matymo kameros esmė yra vaizdo jutiklis-, todėl labai svarbu pasirinkti tinkamą. Netinkamas jutiklis gali reikšti praleistus defektus, lėtą gamybą arba nepatikimus matavimus. Įmonėje Sincere daugiau nei 30 metų gaminame kamerų modulius, padedančius klientams pasirinkti tinkamą jutiklį, skirtą jų mašininio matymo programoms. Šiame straipsnyje paaiškinama, ko ieškoti ir kaip pasirinkti.
Kuo jutiklis tinka mašininiam regėjimui?
Mašininis matymas – tai ne gražūs vaizdai,{0}}tai tikslūs, kartojami duomenys. Akameros modulio jutiklismašininiam regėjimui reikia tobulėti:
- Greitis:Užfiksuokite vaizdus pakankamai greitai savo linijai
- Visuotinis užraktas:Užfiksuokite judančius objektus be iškraipymų
- Rezoliucija:Pakankamai detalių, kad būtų galima aptikti mažiausią defektą
- Jautrumas:Atlikite savo apšvietimo sąlygomis
- Sąsaja:Lengvai prisijunkite prie apdorojimo sistemos
Global Shutter vs Rolling Shutter
Tai dažnai yra pats svarbiausias sprendimas. Susukamų langinių jutikliai atskleidžia eilutes nuosekliai. Jei ekspozicijos metu objektas juda, vaizdas iškraipo-linijas, objektai išsitempia.
Visuotiniai užrakto jutikliai atskleidžia visus pikselius vienu metu. Jie fiksuoja greitai-judančius objektus be iškraipymų, todėl būtina:
- Dalių tikrinimas ant judančio konvejerio
- Robotų pasirinkimas-ir vieta{1}}
- Greitas{0}}rūšiavimas
- Bet kokia programa su judesiu
Dauguma pramoninių mašinų vizijų naudoja visuotinę užraktącmos modulio kamerajutikliai.
CMOS prieš CCD
CCD jutikliai kadaise buvo standartiniai, siūlantys mažą triukšmą ir gerą vaizdo kokybę. Šiandien CMOS dominuoja, nes siūlo:
- Didesnis greitis:Greitesnis skaitymas
- Mažesnė galia:Geriau kompaktiškoms sistemoms
- Integracija:Į-lusto apdorojimą
- Kaina:Labiau prieinamas
Šiuolaikiniam mašininiam regėjimui, acmos modulio kamerabeveik visada yra teisingas pasirinkimas.
Rezoliucija: kiek detalių?
Rezoliucija nustato mažiausią trūkumą, kurį galite aptikti. Nykščio taisyklė: norint aptikti defektą, reikia bent 2–3 pikselių.
| Rezoliucija | Tipiškas naudojimas |
|---|---|
| VGA (640 × 480) | Pagrindinis buvimas / nebuvimas, brūkšninio kodo skaitymas |
| 1MP–2MP | Bendra apžiūra, defektų nustatymas |
| 5 MP–8 MP | Didelė{0}}detali patikra, elektronika |
| 12MP+ | Didelis matymo laukas, matavimo tikslumas |
A 4k usb kameros modulis(8MP) suteikia puikių detalių daugeliui užduočių.
Pikselių dydis ir jautrumas
Didesni pikseliai užfiksuoja daugiau šviesos, todėl pagerinama:
- Mažas-apšvietimas:Kai apšvietimas ribotas
- Dinaminis diapazonas:Matyti tiek šviesias, tiek tamsias sritis
- Signalo{0}}ir-triukšmo santykis:Švaresni vaizdai
Mažesni pikseliai suteikia didesnę skiriamąją gebą tam tikru dydžiu, tačiau gali paaukoti jautrumą. Amažas kameros modulissu mažais pikseliais gali susidurti su silpnu apšvietimu.
Kadrų dažnis
Kaip greitai reikia užfiksuoti vaizdus? Kadrų dažnis matuojamas kadrais per sekundę (fps). Lėtas konvejeris: 30 kadrų per sekundę gali būti gerai. Didelio-greičio rūšiavimas: gali prireikti 120 kadrų per sekundę ar daugiau.
Sąsaja turi įtakos pasiekiamam kadrų dažniui:
- USB 2.0:Iki maždaug 30 kadrų per sekundę esant 1080p
- USB 3.0:Iki 60 kadrų per sekundę + esant 1080p; 30 kadrų per sekundę esant 4K
- MIPI CSI-2:Didelė{0}}greita įterptoms sistemoms
A usb kameros modulissu USB 3.0 užtikrina didelius kadrų dažnius.
Sąsajos parinktys
| Sąsaja | Geriausias skirtas | Privalumai |
|---|---|---|
| USB | Kompiuteriai | Lengva integracija, plačiai palaikoma |
| MIPI CSI-2 | Įterptosios sistemos | Mažas delsimas, didelis greitis |
| GigE | Tolimų{0}}atstumų pramonė | Kabeliai iki 100m |
| Kameros nuoroda | Didelė{0}}greitis, didelė{1}}raiška | Maksimalus pralaidumas |
Daugeliui mašininio matymo programų, ausb kameros modulissiūlo paprasčiausią integraciją. Dėl įterptųjų, amipi kameros modulisyra standartinis.
Pagrindinio jutiklio specifikacijos
| Spec | Ko ieškoti |
|---|---|
| Užrakto tipas | Visuotinis užraktas judantiems objektams |
| Rezoliucija | Pakanka aptikti mažiausius defektus |
| Kadrų dažnis | Atitinka linijos greitį |
| Pikselių dydis | Didesnis, kad būtų geresnis jautrumas |
| Sąsaja | USB – patogumui, MIPI – įterptam |
Programos ir rekomenduojami jutikliai
1. Judančio konvejerio kokybės kontrolė
Dalys juda pro kamerą. Reikia:
Visuotinis užraktas, kad būtų išvengta susiliejimo
Didelis kadrų dažnis
USB 3.0 arba MIPI
A 4k usb kameros modulissu visuotine langine veikia gerai.
2. Robotų pasirinkimas-ir{2}}vieta
Kamera vadovauja roboto rankai. Reikia:
Visuotinis užraktas tiksliam padėčiai
Gera rezoliucija
Mažos formos faktorius
A mažas kameros modulissu visuotine užraktu ir MIPI tinka kompaktiškoms sistemoms.
3. Brūkšninio kodo skaitymas
Kodų skaitymas ant pakuočių. Reikia:
Gera skiriamoji geba mažiems kodams
Greitas nuskaitymas
Standartinė sąsaja
A usb kameros modulissu 2MP ir susukamuoju užraktu dažnai pakanka.
4. Elektronikos apžiūra
Grandinių plokščių tikrinimas. Reikia:
Didelė skiriamoji geba, kad matytumėte mažus komponentus
Geras jautrumas
Platus dinaminis diapazonas
A cmos modulio kamerasu 5MP–8MP ir visuotiniu užraktu.
5. Integruotos vaizdo sistemos
OĮG gaminiams, tokiems kaip tikrinimo įrankiai. Reikia:
Kompaktiškas dydis
MIPI sąsaja
Maža galia
A mipi kameros modulissu globaliu užraktu idealiai tinka.
Sincere's Machine Vision moduliai
Bendrovėje Sincere gaminame kamerų modulius, optimizuotus mašininiam matymui:
- Kameros modulio jutiklis:Visuotinės ir susukamosioms langinėms parinktys
- USB kameros modulis:Prijunkite{0}}ir leiskite{1}} naudodami USB 2.0/3.0
- 4k usb kameros modulis:Ultra-HD, skirta išsamiai apžiūrai
- Cmos modulio kamera:Šiuolaikinė CMOS su visuotine užraktu
- Mažas kameros modulis:Kompaktiškas siauroms erdvėms
- Mipi kameros modulis:Didelė{0}}greita įterptam matymui
Mūsų gamyboje yra 10/100 klasės įrenginių be dulkių- ir Active Alignment (AA), kad būtų galima sutelkti dėmesį.
Kaip pasirinkti
- Judėjimo dovana?Jei taip, pasirinkite visuotinį užraktą.
- Reikalinga rezoliucija?Išmatuokite mažiausią defektą ir matymo lauką.
- Kadrų dažnis?Apsvarstykite linijos greitį ir dalis per sekundę.
- Sąsaja?USB, skirtas kompiuteriui{0}}; MIPI įterptiesiems; GigE už atstumą.
- Dydžio apribojimai? A mažas kameros modulisgali prireikti.
- Apšvietimas?Jei yra ribotas, pasirinkite didesnius pikselius.
Ateitis
Kaipcmos modulio kameratechnologijų pažanga:
- Didesnė raiška:4K ir 8K tampa standartiniais
- Greitesnis skaitymas:Visuotinis užraktas su didesniu kadrų dažniu
- AI integracija:-„Edge AI“ jutiklio apdorojimas
- Mažesnės pakuotės:Didelis{0}}našumasmažas kameros modulisdizaino
Santrauka
Geriausias jutiklis priklauso nuo jūsų programos. Pagrindiniai veiksniai:
| veiksnys | Rekomendacija |
|---|---|
| Judantys objektai | Visuotinis užraktas |
| Aukštos detalės | Didelė raiška (4K+) |
| Greita gamyba | Didelis kadrų dažnis (60 kadrų per sekundę ir daugiau) |
| Lengva integracija | USB sąsaja |
| Įterptosios sistemos | MIPI sąsaja |
| Ankštos erdvės | Mažos formos faktorius |
Daugumai mašininio matymo – visuotinis užraktascmos modulio kamerasu USB arba MIPI užtikrina tinkamą balansą.
Nuoširdžiai gaminamekameros modulio jutiklismašininio matymo sprendimai. Nesvarbu, ar jums reikia a4k usb kameros modulislabai{0}}išsamiam patikrinimui arba amipi kameros modulisdėl įterptųjų sistemų susisiekite su mumis ir aptarkite savo poreikius.
