Megapikseli nisu jedino razmatranje pri odabiru USB modula kamere za industrijsku inspekciju. Kamera u sustavu strojnog vida mora održavati stabilan izlaz slike potrebnom brzinom dok hvata dovoljno detalja za algoritam inspekcije. Na ishod utječe niz čimbenika, uključujući rezoluciju, izbor objektiva, radnu udaljenost, osvjetljenje, ponašanje zatvarača, propusnost sučelja i obradu slike.
Modul kamere od 2 MP s odgovarajućom lećom i kontroliranim osvjetljenjem može dati odgovarajuću jasnoću slike za određene inspekcijske aktivnosti. Modul kamere od 5 MP, 8 MP ili 4K može biti prikladniji za aplikacije koje zahtijevaju više informacija o mjerenju, šira vidna polja ili manje nedostataka. Poželjna je strategija započeti s ciljem inspekcije pa sve do postavljanja kamere.
Zašto se moduli USB kamere koriste u industrijskoj inspekciji
Ponovljivo prikupljanje slike potrebno je za industrijske sustave inspekcije. Inspekcijska kamera, za razliku od-web kamere opće namjene, obično se odabire kao komponenta cijelog sustava snimanja koji se sastoji od senzora, leće, rasvjete, platforme za obradu i mehaničke konstrukcije.
Kada je sustav inspekcije izravno povezan s industrijskim računalom, ugrađenim računalom, rubnom AI platformom ili drugim USB hostom, moduli USB kamere posebno su korisni. Budući da se kamera može identificirati kao tipičan USB uređaj za snimanje na kompatibilnim operativnim sustavima, UVC-kompatibilni dizajni također mogu olakšati integraciju softvera.
Tipične primjene industrijske inspekcije
- Detekcija površinskih defekata
- PCB i inspekcija elektroničkih komponenti
- Prisutnost dijela i provjera položaja
- Pregled barkodova i QR kodova
- Provjera dimenzija i poravnanja
- Pregled ambalaže i etikete
- Robotski vid i automatizirano sortiranje
Rezolucija: Je li 2 MP dovoljno za industrijsku inspekciju?
Ne postoji zahtjev za univerzalnu rezoluciju za strojni vid. Ispravan izbor uglavnom ovisi o veličini značajke koju treba detektirati i o tome koliki dio objekta mora stati u jednu sliku.
A 2MP modul kamerepruža izlaz slike od 1920 × 1080 u mnogim uobičajenim konfiguracijama. To može biti dovoljno za aplikacije kao što su detekcija prisutnosti, osnovna inspekcija površine, pozicioniranje, OCR, prepoznavanje crtičnog koda i nadzor većih komponenti.
Ako meta pregleda sadrži vrlo male nedostatke ili fine strukture, povećanje razlučivosti može osigurati više piksela na meti. Međutim, viša rezolucija također povećava količinu podataka i može zahtijevati više mogućnosti obrade, širinu pojasa za pohranu i odgovarajuću optiku.
Praktična metoda odabira rješenja
Umjesto pitanja "Koja je najveća dostupna razlučivost?", započnite s tri pitanja:
- Koji je najmanji nedostatak ili značajka koja se mora otkriti?
- Koliko je veliko područje pregleda u jednom okviru?
- Koliko je vremena za obradu dostupno za svaku snimljenu sliku?
Za troškovno{0}}osjetljiv sustav inspekcije može biti praktičnije optimizirati leću, radnu udaljenost, osvjetljenje i kombinaciju senzora prije izravnog prelaska na puno višu rezoluciju.
Za aplikacije u kojima je dovoljna 1080P slika, možete pregledati2MP GC2093 modul kamerekao jedno od mogućih polazišta.
Jasnoća slike ne ovisi samo o senzoru
U industrijskoj kontroli, jasnoća slike je rezultat cjelokupnog optičkog puta. Visok-megapikselni senzor ne može kompenzirati loše podudaranje objektiva, netočan fokus, nedovoljno osvjetljenje ili pretjerano zamućenje kretanja.
Senzor
Senzor slike određuje faktore kao što su razlučivost, veličina piksela, osjetljivost, dinamički raspon i karakteristike očitavanja. Odabir senzora trebao bi odgovarati brzini pregleda i okolini osvjetljenja, a ne temeljiti se samo na broju piksela.
Objektiv
Objektiv određuje vidno polje, žarišnu duljinu, radnu udaljenost, izobličenje i koliko se učinkovito može koristiti razlučivost senzora. Za industrijsku inspekciju, izbor leće treba napraviti zajedno sa senzorom.
Rasvjeta
Čak-modul kamere visoke kvalitete može proizvesti loše rezultate pregleda ako je cilj loše osvijetljen. Prstenasta svjetla, bar svjetla, pozadinska svjetla, difuzna svjetla i IR osvjetljenje mogu se odabrati prema karakteristikama površine i oštećenja.
Ekspozicija i pokret
Kada se objekti kreću po pokretnoj traci, vrijeme ekspozicije izravno utječe na zamućenje kretanja. Ako pregled zahtijeva precizno otkrivanje rubova ili mjerenje, kraće vrijeme ekspozicije i odgovarajuće osvjetljenje mogu biti važniji od jednostavnog povećanja razlučivosti.
Kada biste trebali odabrati modul kamere Global Shutter?
Za stacionarne nadzorne mete može biti dovoljan konvencionalni senzor za rolo vrata. Međutim, pokretni objekti mogu unijeti geometrijsku distorziju jer su različiti redovi senzora izloženi u nešto različito vrijeme.
A globalni modul zatvarača kamerehvata sliku ujednačenije preko senzora, čineći ovu arhitekturu korisnom za brzo{0}}objekte koji se kreću, kretanje robota, inspekciju pokretne trake, praćenje i mjerenje gdje izobličenje kretanja može utjecati na rezultat.
Za -prijave strojnog vida velike brzine, anOV9281 globalni modul zatvarača kameremože se uzeti u obzir kada aplikacija ima koristi od globalne slike zatvarača i visoke brzine kadrova.
USB 2.0 ili USB 3.0 za industrijsku inspekciju?
Prilikom odabira sučelja treba uzeti u obzir razlučivost, broj sličica u sekundi, format kompresije, duljinu kabela i potrebe obrade glavnog računala.
Za mnoge 1080P inspekcijske sustave s umjerenim zahtjevima za propusnost, USB 2.0 može biti izvediv. USB 3.0 može ponuditi više kapaciteta za integraciju sustava za aplikacije koje zahtijevaju veće tokove slikovnih podataka, veći broj sličica u sekundi ili slike veće rezolucije.
Stoga, umjesto da se razmatra kao zasebna specifikacija, odabir sučelja treba odabrati u kombinaciji s potrebnom razlučivošću i brzinom sličica u sekundi.
Odabir modula kamere za industrijsku inspekciju: pristup inženjera
Praktičan proces odabira može se pojednostaviti u sljedeće korake.
Korak 1: Definirajte cilj inspekcije
Identificirajte najmanju značajku ili nedostatak koji se mora otkriti. Ovo određuje koliko je korisnih informacija o pikselima potrebno.
Korak 2: Definirajte vidno polje
Odredite cijelo područje koje se mora pojaviti u jednom okviru. Šire vidno polje može zahtijevati širokokutnu-leću, dok malo područje pregleda može imati koristi od veće žarišne duljine.
Korak 3: Provjerite kretanje objekta
Ako se cilj brzo kreće, uzmite u obzir broj sličica u sekundi, vrijeme ekspozicije i globalne karakteristike zatvarača. Za stacionarne objekte ovi zahtjevi mogu biti manje zahtjevni.
Korak 4: Procijenite rasvjetu
Odredite koristi li okruženje inspekcije prirodno svjetlo, kontrolirano LED osvjetljenje, pozadinsko osvjetljenje ili infracrveno osvjetljenje. Stabilno osvjetljenje obično učinkovitije poboljšava dosljednost inspekcije nego jednostavno povećanje rezolucije kamere.
Korak 5: Uskladite sučelje i platformu za obradu
Potvrdite USB sučelje, izlazni format, broj sličica u sekundi, operativni sustav, ugrađenu platformu i dostupnu propusnost obrade prije finaliziranja modula kamere.
Korak 6: Potvrdite pravi uzorak
Konačna odluka bi idealno trebala biti potvrđena stvarnim inspekcijskim uzorcima. Fotoaparat koji ima dobre rezultate u specifikacijskom listu može i dalje zahtijevati drugačiji objektiv, postavku ekspozicije ili konfiguraciju osvjetljenja nakon instaliranja na proizvodnoj liniji.
Prilagođeni USB moduli kamere za industrijsku inspekciju
Sustavi industrijske inspekcije često imaju mehanička i optička ograničenja koja standardni moduli kamera ne mogu u potpunosti zadovoljiti. Oblik PCB-a, položaj konektora, duljina kabela, leća, senzor, IR filter i kućište možda će se trebati prilagoditi oko strukture stroja.
TUXI nudi rješenja modula USB kamere koja pokrivaju različite rezolucije senzora i optičke konfiguracije, uz OEM i ODM prilagodbu koja je dostupna za-specifične zahtjeve aplikacije. Ovisno o projektu, modul kamere može se razviti oko potrebnih dimenzija senzora, leće, PCB-a, konektora, kabela i performansi snimanja.
Za širi raspon opcija senzora i sučelja pogledajte našRješenja modula USB kamere.
Zaključak
Odabir modula USB kamere za industrijsku inspekciju uglavnom je problem-podudaranja sustava. Iako je to samo jedna karika u slikovnom lancu, rezolucija je ključna.
Dobro-odgovarajući modul kamere od 2 MP može ponuditi dovoljno jasnoće slike po poštenoj cijeni za određene primjene. Rješenje od 5 MP, 8 MP ili 4K bilo bi prikladnije za detaljnije istraživanje. Globalni zatvarač i velika brzina kadrova mogu biti važniji od većeg broja megapiksela kada se cilj brzo kreće.
Najpouzdanija metoda je odabir senzora i optike na temelju cilja inspekcije, vidnog polja, radne udaljenosti, kretanja, osvjetljenja i potreba obrade.
