Úvod
Strojové videnie je to, čo umožňuje priemyselnému zariadeniu „vidieť“. Používa sa na kontrolu kvality, robotické navádzanie, čítanie čiarových kódov a nespočetné automatizačné úlohy. Srdcom každej kamery so strojovým videním je obrazový snímač-a výber toho správneho je rozhodujúci. Nesprávny snímač môže znamenať chýbajúce chyby, pomalú výrobu alebo nespoľahlivé merania. V Sincere vyrábame kamerové moduly už viac ako 30 rokov a pomáhame klientom vybrať ten správny snímač pre ich aplikácie strojového videnia. Tento článok vysvetľuje, čo hľadať a ako si vybrať.
Čo robí senzor dobrým pre strojové videnie?
Strojové videnie nie je o krásnych obrázkoch-je o presných a opakovateľných údajoch. Asnímač kamerového modulustrojové videnie musí vynikať v:
- rýchlosť:Zachyťte snímky dostatočne rýchlo pre vašu linku
- Globálna uzávierka:Zachyťte pohybujúce sa objekty bez skreslenia
- Rozlíšenie:Dostatok detailov na odhalenie najmenšej chyby
- Citlivosť:Vykonávajte vo svojich svetelných podmienkach
- Rozhranie:Ľahko sa pripojte k vášmu spracovateľskému systému
Global Shutter vs. Rolling Shutter
Toto je často najdôležitejšie rozhodnutie. Senzory roliet vystavujú riadky postupne. Ak sa objekt počas expozície pohne, obraz skreslí-čiary, zošikmí sa, objekty sa roztiahnu.
Globálne snímače uzávierky exponujú všetky pixely súčasne. Zachytávajú rýchlo{1}}pohybujúce sa objekty bez skreslenia, čo je nevyhnutné pre:
- Kontrola dielov na pohyblivom dopravníku
- Robotický výber-a{1}}miesta
- Vysoko{0}}rýchlostné triedenie
- Akákoľvek aplikácia s pohybom
Väčšina priemyselného strojového videnia využíva globálnu uzávierkukamera s modulom cmossenzory.
CMOS vs. CCD
CCD snímače boli kedysi štandardom, ponúkali nízky šum a dobrú kvalitu obrazu. Dnes dominuje CMOS, pretože ponúka:
- Vyššia rýchlosť:Rýchlejšie odčítanie
- Nižší výkon:Lepšie pre kompaktné systémy
- Integrácia:Spracovanie-čipu
- Cena:Cenovo dostupnejšie
Pre moderné strojové videnie, akamera s modulom cmosje takmer vždy správna voľba.
Rozlíšenie: Koľko detailov?
Rozlíšenie určuje najmenšiu chybu, ktorú dokážete zistiť. Základné pravidlo: na zistenie chyby potrebujete aspoň 2 až 3 pixely.
| Rozlíšenie | Typické použitie |
|---|---|
| VGA (640 × 480) | Základná prítomnosť/neprítomnosť, čítanie čiarových kódov |
| 1 MP – 2 MP | Všeobecná kontrola, zisťovanie závad |
| 5 MP – 8 MP | Vysoká{0}}podrobná kontrola, elektronika |
| 12 MP+ | Veľké zorné pole, presné meranie |
A Modul 4k usb kamery(8 MP) poskytuje vynikajúce detaily pre väčšinu úloh.
Veľkosť a citlivosť pixelov
Väčšie pixely zachytávajú viac svetla a zlepšujú:
- Výkon pri slabom{0}}osvetlení:Keď je osvetlenie obmedzené
- Dynamický rozsah:Vidieť svetlé aj tmavé oblasti
- Pomer-k{1}}šumu:Čistejšie obrázky
Menšie pixely umožňujú vyššie rozlíšenie v danej veľkosti, ale môžu obetovať citlivosť. Amodul malého fotoaparátus malými pixelmi môže bojovať pri slabom osvetlení.
Frame Rate
Ako rýchlo potrebujete zachytiť obrázky? Snímková frekvencia sa meria v snímkach za sekundu (fps). Pomalý dopravník: 30 snímok za sekundu môže byť v poriadku. Vysokorýchlostné-triedenie: možno budete potrebovať 120 snímok za sekundu alebo viac.
Rozhranie ovplyvňuje dosiahnuteľné obnovovacie frekvencie:
- USB 2.0:Až približne 30 snímok za sekundu pri 1080p
- USB 3.0:Až 60 fps+ pri 1080p; 30 fps v 4K
- MIPI CSI-2:Vysoká-rýchlosť pre vstavané systémy
A modul usb kamerys USB 3.0 poskytuje vysoké obnovovacie frekvencie.
Možnosti rozhrania
| Rozhranie | Najlepšie pre | Výhody |
|---|---|---|
| USB | Počítače | Jednoduchá integrácia, široko podporovaná |
| MIPI CSI-2 | Vstavané systémy | Nízka latencia, vysoká rýchlosť |
| GigE | Diaľkový{0}priemysel | Káble do 100m |
| Odkaz na fotoaparát | Vysoká-rýchlosť, vysoké-rozlíšenie | Maximálna šírka pásma |
Pre mnohé aplikácie strojového videnia, amodul usb kameryponúka najjednoduchšiu integráciu. Pre vložené, amodul kamery mipije štandardná.
Špecifikácie kľúčového snímača
| Špec | Čo hľadať |
|---|---|
| Typ uzávierky | Globálna uzávierka pre pohybujúce sa objekty |
| Rozlíšenie | Dosť na odhalenie najmenšieho defektu |
| Snímková frekvencia | Zodpovedá rýchlosti linky |
| Veľkosť pixelov | Väčšie pre lepšiu citlivosť |
| Rozhranie | USB pre jednoduchosť, MIPI pre vstavané |
Aplikácie a odporúčané senzory
1. Kontrola kvality na pohyblivom dopravníku
Časti sa pohybujú okolo fotoaparátu. Potrebujete:
Globálna uzávierka, aby sa zabránilo rozmazaniu
Vysoká snímková frekvencia
USB 3.0 alebo MIPI
A Modul 4k usb kamerys globálnou uzávierkou funguje dobre.
2. Robotický výber-a{2}}umiestnenie
Kamera navádza rameno robota. Potrebujete:
Globálna uzávierka pre presnú polohu
Dobré rozlíšenie
Malý tvarový faktor
A modul malého fotoaparátus globálnou uzávierkou a MIPI sa hodí do kompaktných systémov.
3. Čítanie čiarových kódov
Čítanie kódov na balíkoch. Potrebujete:
Dobré rozlíšenie pre malé kódy
Rýchle odčítanie
Štandardné rozhranie
A modul usb kamerys 2MP a rolovacou uzávierkou často postačuje.
4. Kontrola elektroniky
Kontrola dosiek plošných spojov. Potrebujete:
Vysoké rozlíšenie na zobrazenie malých komponentov
Dobrá citlivosť
Široký dynamický rozsah
A kamera s modulom cmoss 5MP – 8MP a funguje globálna uzávierka.
5. Vstavané systémy videnia
Pre OEM produkty, ako sú kontrolné nástroje. Potrebujete:
Kompaktná veľkosť
rozhranie MIPI
Nízky výkon
A modul kamery mipis globálnou uzávierkou je ideálny.
Moduly strojového videnia od spoločnosti Sincere
V spoločnosti Sincere vyrábame kamerové moduly optimalizované pre strojové videnie:
- Senzor kamerového modulu:Globálne možnosti a možnosti rolovania
- Modul USB kamery:Zapojte{0}}a{1}}prehrávajte s USB 2.0/3.0
- Modul 4k usb kamery:Ultra{0}}HD pre podrobnú kontrolu
- Kamera s modulom Cmos:Moderný CMOS s globálnou uzávierkou
- Modul malého fotoaparátu:Kompaktný do stiesnených priestorov
- Modul kamery Mipi:Vysoká-rýchlosť integrovaného videnia
Naša výroba zahŕňa bezprašné-zariadenia triedy 10/100 a aktívne zarovnanie (AA) pre dokonalé zaostrenie.
Ako si vybrať
- Prítomný pohyb?Ak áno, zvoľte globálnu uzávierku.
- Požadované rozlíšenie?Zmerajte najmenšiu chybu a zorné pole.
- Snímková frekvencia?Zvážte rýchlosť linky a počet častí za sekundu.
- Rozhranie?USB pre počítač-; MIPI pre embedded; GigE pre vzdialenosť.
- Obmedzenia veľkosti? A modul malého fotoaparátumôže byť potrebné.
- Osvetlenie?Ak je to obmedzené, vyberte väčšie pixely.
Budúcnosť
Akokamera s modulom cmostechnologický pokrok:
- Vyššie rozlíšenie:4K a 8K sa stávajú štandardom
- Rýchlejšie odčítanie:Globálna uzávierka s vyššou snímkovou frekvenciou
- Integrácia AI:Zapnuté-spracovanie senzorom pre okraj AI
- Menšie balenia:Vysoký-výkonmodul malého fotoaparátudizajnov
Zhrnutie
Najlepší snímač závisí od vašej aplikácie. Kľúčové faktory:
| Faktor | Odporúčanie |
|---|---|
| Pohybujúce sa predmety | Globálna uzávierka |
| Vysoký detail | Vysoké rozlíšenie (4K+) |
| Rýchla výroba | Vysoká snímková frekvencia (60fps+) |
| Jednoduchá integrácia | USB rozhranie |
| Vstavané systémy | rozhranie MIPI |
| Tesné priestory | Malý tvarový faktor |
Pre väčšinu strojového videnia globálna uzávierkakamera s modulom cmoss USB alebo MIPI poskytuje správnu rovnováhu.
V spoločnosti Sincere vyrábamesnímač kamerového moduluriešenia pre strojové videnie. Či už potrebujete aModul 4k usb kameryna dôkladnú{0}}podrobnú kontrolu alebo amodul kamery mipipre vstavané systémy nás kontaktujte, aby sme prediskutovali vaše požiadavky.
