Izvēloties USB kameras moduli rūpnieciskai pārbaudei, megapikseļi nav vienīgais apsvērums. Kamerai mašīnredzes sistēmā ir jāuztur vienmērīga attēla izvade vajadzīgajā ātrumā, vienlaikus tverot pietiekami daudz detaļu pārbaudes algoritmam. Rezultātu ietekmē vairāki faktori, tostarp izšķirtspēja, objektīva izvēle, darba attālums, apgaismojums, slēdža darbība, saskarnes joslas platums un attēla apstrāde.
2MP kameras modulis ar atbilstošu objektīvu un kontrolētu apgaismojumu var nodrošināt pietiekamu attēla skaidrību noteiktām pārbaudes darbībām. 5MP, 8MP vai 4K kameras modulis var būt piemērotāks lietojumprogrammām, kurām nepieciešama lielāka mērījumu informācija, plašāki redzes lauki vai mazāk defektu. Ieteicamā stratēģija ir sākt ar pārbaudes mērķi un virzīties uz leju līdz kameras iestatīšanai.
Kāpēc USB kameru moduļi tiek izmantoti rūpnieciskajā pārbaudē
Rūpnieciskās pārbaudes sistēmām ir nepieciešama atkārtota attēla iegūšana. Inspekcijas kamera, atšķirībā no vispārējas nozīmes{1}}tīmekļa kameras, parasti tiek izvēlēta kā visas attēlveidošanas sistēmas sastāvdaļa, kas sastāv no sensora, objektīva, apgaismojuma, apstrādes platformas un mehāniskās konstrukcijas.
Ja pārbaudes sistēma ir tieši savienota ar rūpniecisko datoru, iegulto datoru, malas AI platformu vai citu USB resursdatoru, USB kameras moduļi ir īpaši noderīgi. Tā kā kameru var identificēt kā tipisku USB attēlveidošanas ierīci saderīgās operētājsistēmās, ar UVC-saderīgu dizainu var arī atvieglot programmatūras integrāciju.
Tipiski rūpnieciskās pārbaudes pielietojumi
- Virsmas defektu noteikšana
- PCB un elektronisko komponentu pārbaude
- Daļu klātbūtnes un pozīcijas pārbaude
- Svītrkoda un QR koda pārbaude
- Izmēru un izlīdzināšanas pārbaude
- Iepakojuma un etiķetes pārbaude
- Robota redze un automatizēta šķirošana
Izšķirtspēja: vai ar 2 MP pietiek rūpnieciskai pārbaudei?
Mašīnredzei nav universālas izšķirtspējas prasības. Pareizā izvēle galvenokārt ir atkarīga no nosakāmā objekta lieluma un no tā, cik lielai daļai objekta jāietilpst vienā attēlā.
A 2MP kameras modulisnodrošina 1920 × 1080 attēlu izvadi daudzās izplatītās konfigurācijās. Ar to var pietikt tādām lietojumprogrammām kā klātbūtnes noteikšana, pamata virsmas pārbaude, pozicionēšana, OCR, svītrkoda atpazīšana un lielāku komponentu uzraudzība.
Ja pārbaudes mērķī ir ļoti mazi defekti vai smalkas struktūras, palielinot izšķirtspēju, var nodrošināt vairāk pikseļu visā mērķī. Tomēr augstāka izšķirtspēja arī palielina datu apjomu, un var būt nepieciešama lielāka apstrādes iespēja, uzglabāšanas joslas platums un piemērota optika.
Praktiska izšķirtspējas izvēles metode
Tā vietā, lai jautātu “Kāda ir augstākā pieejamā izšķirtspēja?”, sāciet ar trim jautājumiem:
- Kāds ir mazākais defekts vai pazīme, kas jāatklāj?
- Cik liels ir pārbaudes laukums vienā kadrā?
- Cik daudz apstrādes laika ir pieejams katram uzņemtajam attēlam?
Izmaksas{0}}jutīgai pārbaudes sistēmai var būt praktiskāk optimizēt objektīvu, darba attālumu, apgaismojumu un sensoru kombināciju, pirms pāriet tieši uz daudz augstāku izšķirtspēju.
Lietojumprogrammām, kurām pietiek ar 1080P attēlveidošanu, varat pārskatīt2MP GC2093 kameras moduliskā vienu iespējamo sākumpunktu.
Attēla skaidrība ir atkarīga no vairāk nekā sensora
Rūpnieciskajā pārbaudē attēla skaidrība ir pilnīga optiskā ceļa rezultāts. Augsts-megapikseļu sensors nevar kompensēt sliktu objektīva atbilstību, nepareizu fokusu, nepietiekamu apgaismojumu vai pārmērīgu kustības izplūšanu.
Sensors
Attēla sensors nosaka tādus faktorus kā izšķirtspēja, pikseļu izmērs, jutība, dinamiskais diapazons un nolasīšanas raksturlielumi. Sensora izvēlei ir jāatbilst pārbaudes ātrumam un apgaismojuma videi, nevis jābalstās tikai uz pikseļu skaitu.
Objektīvs
Objektīvs nosaka redzes lauku, fokusa attālumu, darba attālumu, kropļojumus un to, cik efektīvi var izmantot sensora izšķirtspēju. Rūpnieciskai pārbaudei objektīva izvēle jāveic kopā ar sensoru.
Apgaismojums
Pat augstas kvalitātes{0}}kameras modulis var radīt sliktus pārbaudes rezultātus, ja mērķis ir slikti apgaismots. Gredzenu gaismas, stieņu gaismas, fona apgaismojumu, izkliedētās gaismas un IR apgaismojumu var izvēlēties atbilstoši virsmas un defektu īpašībām.
Ekspozīcija un kustība
Kad objekti pārvietojas pa konveijeru, ekspozīcijas laiks tieši ietekmē kustības izplūšanu. Ja pārbaudei nepieciešama precīza malu noteikšana vai mērīšana, īsāks ekspozīcijas laiks un piemērots apgaismojums var būt svarīgāki par vienkāršu izšķirtspējas palielināšanu.
Kad jums vajadzētu izvēlēties globālo slēdža kameras moduli?
Stacionāriem pārbaudes mērķiem var pietikt ar parasto slēģu sensoru. Tomēr kustīgi objekti var radīt ģeometriskus kropļojumus, jo dažādas sensora rindas tiek eksponētas nedaudz atšķirīgos laikos.
A globālā slēdža kameras modulisviendabīgāk uztver attēlu visā sensorā, padarot šo arhitektūru noderīgu ātri{0}}kustīgiem objektiem, robotu kustībai, konveijera pārbaudei, izsekošanas un mērīšanas lietojumprogrammām, kur kustības kropļojumi var ietekmēt rezultātu.
Ātrgaitas{0}}mašīnredzes lietojumprogrammām, anOV9281 globālā slēdža kameras modulisvar apsvērt, ja lietojumprogramma gūst labumu no globālās slēdža attēlveidošanas un augsta kadru ātruma.
USB 2.0 vai USB 3.0 rūpnieciskai pārbaudei?
Izvēloties interfeisu, jāņem vērā izšķirtspēja, kadru nomaiņas ātrums, saspiešanas formāts, kabeļa garums un resursdatora apstrādes vajadzības.
Daudzām 1080P pārbaudes sistēmām ar mērenām joslas platuma prasībām var būt iespējama USB 2.0. USB 3.0 var piedāvāt lielāku jaudu sistēmas integrācijai lietojumprogrammām, kurām nepieciešama lielāka attēla datu plūsma, lielāks kadru nomaiņas ātrums vai augstākas izšķirtspējas attēlveidošana.
Tāpēc tā vietā, lai to uzskatītu par atsevišķu specifikāciju, interfeisa izvēle ir jāizvēlas kopā ar nepieciešamo izšķirtspēju un kadru ātrumu.
Rūpnieciskās pārbaudes kameras moduļa izvēle: inženiera pieeja
Praktisko atlases procesu var vienkāršot šādos posmos.
1. darbība: definējiet pārbaudes mērķi
Nosakiet mazāko pazīmi vai defektu, kas jāatklāj. Tas nosaka, cik daudz noderīgas pikseļu informācijas ir nepieciešams.
2. darbība: definējiet skata lauku
Nosakiet visu apgabalu, kam jāparādās vienā kadrā. Plašākam redzes laukam var būt nepieciešams plašāks-leņķa objektīvs, savukārt nelielai apskates zonai var būt noderīgi garāks fokusa attālums.
3. darbība: pārbaudiet objekta kustību
Ja mērķis pārvietojas ātri, ņemiet vērā kadru ātrumu, ekspozīcijas laiku un globālos slēdža raksturlielumus. Stacionāriem objektiem šīs prasības var būt mazāk stingras.
4. solis: novērtējiet apgaismojumu
Nosakiet, vai pārbaudes vidē tiek izmantots dabisks apgaismojums, kontrolēts LED apgaismojums, fona apgaismojums vai infrasarkanais apgaismojums. Stabils apgaismojums parasti uzlabo pārbaudes konsekvenci daudz efektīvāk nekā vienkārši palielinot kameras izšķirtspēju.
5. darbība. Saskaņojiet saskarni un apstrādes platformu
Pirms kameras moduļa pabeigšanas apstipriniet USB saskarni, izvades formātu, kadru ātrumu, operētājsistēmu, iegulto platformu un pieejamo apstrādes joslas platumu.
6. darbība: apstipriniet īstu paraugu
Ideālā gadījumā galīgais lēmums būtu jāpārbauda ar faktiskajiem pārbaudes paraugiem. Kamerai, kas labi darbojas specifikāciju lapā, joprojām var būt nepieciešams cits objektīvs, ekspozīcijas iestatījums vai apgaismojuma konfigurācija, kad tā ir uzstādīta ražošanas līnijā.
Pielāgoti USB kameru moduļi rūpnieciskai pārbaudei
Rūpnieciskās pārbaudes sistēmām bieži ir mehāniski un optiski ierobežojumi, kurus standarta kameru moduļi nevar pilnībā apmierināt. PCB forma, savienotāja pozīcija, kabeļa garums, objektīvs, sensors, IR filtrs un korpuss, iespējams, būs jāpielāgo ap mašīnas struktūru.
TUXI nodrošina USB kameru moduļu risinājumus, kas aptver dažādas sensoru izšķirtspējas un optiskās konfigurācijas, ar OEM un ODM pielāgošanu, kas ir pieejama lietojumprogrammas{0}}specifiskām prasībām. Atkarībā no projekta kameras moduli var izstrādāt atbilstoši nepieciešamajam sensoram, objektīvam, PCB izmēriem, savienotājam, kabelim un attēlveidošanas veiktspējai.
Plašāku sensoru un interfeisa iespēju klāstu skatiet mūsuUSB kameras moduļu risinājumi.
Secinājums
USB kameras moduļa izvēle rūpnieciskai pārbaudei galvenokārt ir sistēmas{0}}atbilstības problēma. Lai gan tas ir tikai viens posms attēlveidošanas ķēdē, izšķirtspējai ir izšķiroša nozīme.
Labi{0}}atbilstošs 2 MP kameras modulis var piedāvāt pietiekami daudz attēla skaidrības par pieņemamu cenu noteiktām lietojumprogrammām. 5MP, 8MP vai 4K risinājums būtu labāk piemērots sīkākai izmeklēšanai. Globālais aizvars un augsts kadru nomaiņas ātrums var būt svarīgāki par vairāk megapikseļu, kad mērķis pārvietojas ātri.
Visuzticamākā metode ir izvēlēties sensoru un optiku, pamatojoties uz pārbaudes mērķi, redzes lauku, darba attālumu, kustību, apgaismojumu un apstrādes vajadzībām.
