مقدمة
رؤية الآلة هي ما يتيح للمعدات الصناعية "الرؤية". يتم استخدامه لمراقبة الجودة والتوجيه الآلي وقراءة الباركود ومهام التشغيل الآلي التي لا تعد ولا تحصى. يوجد في قلب كل كاميرا رؤية آلية مستشعر للصور-ويعد اختيار المستشعر المناسب أمرًا بالغ الأهمية. يمكن أن يعني المستشعر الخاطئ عيوبًا مفقودة أو إنتاجًا بطيئًا أو قياسات غير موثوقة. في شركة سينسير، نقوم بتصنيع وحدات الكاميرا منذ أكثر من 30 عامًا، لمساعدة العملاء على اختيار المستشعر المناسب لتطبيقات الرؤية الآلية الخاصة بهم. تشرح هذه المقالة ما الذي يجب البحث عنه وكيفية الاختيار.
ما الذي يجعل المستشعر جيدًا لرؤية الآلة؟
لا تتعلق رؤية الآلة بالصور الجميلة-إنما تتعلق بالبيانات الدقيقة والمتكررة. أمستشعر وحدة الكاميراللرؤية الآلية تحتاج إلى التفوق في:
- سرعة:التقط الصور بسرعة كافية لخطك
- مصراع العالمية:التقاط الأجسام المتحركة دون تشويه
- دقة:تفاصيل كافية لاكتشاف أصغر الخلل
- حساسية:أداء في ظروف الإضاءة الخاصة بك
- واجهة:اتصل بسهولة بنظام المعالجة الخاص بك
مصراع عالمي مقابل مصراع المتداول
غالبًا ما يكون هذا هو القرار الأكثر أهمية. تكشف مستشعرات المصراع المتداول الصفوف بالتسلسل. إذا تحرك الكائن أثناء التعرض للضوء، فإن الصورة تشوه-تميل الخطوط، وتمتد الكائنات.
تكشف مستشعرات الغالق العالمية جميع وحدات البكسل في وقت واحد. فهي تلتقط-الأجسام سريعة الحركة بدون تشويه، وهي ضرورية من أجل:
- فحص الأجزاء على ناقل متحرك
- اختيار آلي-و-مكان
- فرز عالي السرعة-.
- أي تطبيق مع الحركة
تستخدم معظم رؤية الآلات الصناعية مصراعًا عالميًاكاميرا وحدة cmosأجهزة الاستشعار.
CMOS مقابل CCD
كانت أجهزة استشعار CCD ذات يوم قياسية، حيث توفر ضوضاء منخفضة وجودة صورة جيدة. اليوم، يهيمن CMOS لأنه يقدم:
- سرعة أعلى:قراءات أسرع
- انخفاض الطاقة:أفضل للأنظمة المدمجة
- اندماج:على-معالجة الرقاقة
- يكلف:أكثر بأسعار معقولة
للرؤية الآلية الحديثة، أكاميرا وحدة cmosهو الخيار الصحيح دائمًا تقريبًا.
القرار: كم التفاصيل؟
يحدد القرار أصغر عيب يمكنك اكتشافه. القاعدة الأساسية: لاكتشاف العيب، تحتاج إلى ما لا يقل عن 2-3 بكسل عبره.
| دقة | الاستخدام النموذجي |
|---|---|
| في جي ايه (640 × 480) | الحضور/الغياب الأساسي، قراءة الباركود |
| 1MP-2MP | التفتيش العام، كشف الخلل |
| 5 ميجابكسل – 8 ميجابكسل | -فحص تفصيلي عالي للإلكترونيات |
| 12 ميجابكسل+ | مجال رؤية كبير، قياس دقيق |
A وحدة كاميرا USB 4K(8 ميجابكسل) توفر تفاصيل ممتازة لمعظم المهام.
حجم البكسل والحساسية
تلتقط وحدات البكسل الأكبر حجمًا مزيدًا من الضوء، مما يؤدي إلى تحسين:
- أداء الإضاءة المنخفضة-:عندما تكون الإضاءة محدودة
- النطاق الديناميكي:رؤية كل من المناطق المضيئة والمظلمة
- نسبة الإشارة-إلى-الضوضاء:صور أنظف
تسمح وحدات البكسل الأصغر بدقة أعلى بحجم معين ولكنها قد تضحي بالحساسية. أوحدة الكاميرا الصغيرةمع وحدات البكسل الصغيرة قد تواجه صعوبة في الإضاءة المنخفضة.
معدل الإطار
ما مدى السرعة التي تحتاجها لالتقاط الصور؟ يتم قياس معدل الإطارات بالإطارات في الثانية (fps). الناقل البطيء: قد يكون 30 إطارًا في الثانية جيدًا. فرز عالي السرعة-: قد تحتاج إلى 120 إطارًا في الثانية أو أكثر.
تؤثر الواجهة على معدلات الإطارات القابلة للتحقيق:
- يو اس بي 2.0:ما يصل إلى حوالي 30 إطارًا في الثانية بدقة 1080 بكسل
- يو اس بي 3.0:ما يصل إلى 60 إطارًا في الثانية+ بدقة 1080 بكسل؛ 30 إطارًا في الثانية بدقة 4K
- MIPI CSI-2:سرعة عالية-للأنظمة المضمنة
A وحدة كاميرا USBمع USB 3.0 يوفر معدلات إطارات عالية.
خيارات الواجهة
| واجهة | أفضل ل | المزايا |
|---|---|---|
| يو إس بي | أجهزة الكمبيوتر | سهولة التكامل، ودعمها على نطاق واسع |
| MIPI CSI-2 | الأنظمة المدمجة | الكمون المنخفض، والسرعة العالية |
| جيجا إي | الصناعية -المسافات الطويلة | كابلات تصل إلى 100 متر |
| رابط الكاميرا | سرعة عالية-ودقة عالية-. | الحد الأقصى لعرض النطاق الترددي |
بالنسبة للعديد من تطبيقات الرؤية الآلية، أوحدة كاميرا USBيقدم أبسط التكامل. للجزء المضمن، أوحدة الكاميرا ميبيهو المعيار.
مواصفات المستشعر الرئيسي
| المواصفات | ما الذي تبحث عنه |
|---|---|
| نوع مصراع | مصراع عالمي للأشياء المتحركة |
| دقة | يكفي للكشف عن أصغر خلل |
| معدل الإطار | يطابق سرعة الخط |
| حجم البكسل | أكبر لحساسية أفضل |
| واجهة | USB لسهولة الاستخدام، وMIPI للتضمين |
التطبيقات وأجهزة الاستشعار الموصى بها
1. مراقبة الجودة على الناقل المتحرك
تتحرك الأجزاء عبر الكاميرا. يحتاج:
مصراع عالمي لتجنب الضبابية
معدل إطارات مرتفع
USB 3.0 أو MIPI
A وحدة كاميرا USB 4Kمع مصراع العالمية يعمل بشكل جيد.
2. اختيار آلي-و-مكان
الكاميرا توجه ذراع الروبوت. يحتاج:
مصراع عالمي لوضع دقيق
قرار جيد
عامل الشكل الصغير
A وحدة الكاميرا الصغيرةمع مصراع عالمي وMIPI يناسب الأنظمة المدمجة.
3. قراءة الباركود
قراءة الرموز الموجودة على العبوات. يحتاج:
دقة جيدة للرموز الصغيرة
قراءات سريعة
واجهة قياسية
A وحدة كاميرا USBمع 2MP ومصراع المتداول غالبا ما يكون كافيا.
4. فحص الإلكترونيات
فحص لوحات الدوائر. يحتاج:
دقة عالية لرؤية المكونات الصغيرة
حساسية جيدة
نطاق ديناميكي واسع
A كاميرا وحدة cmosبدقة 5 ميجابكسل – 8 ميجابكسل ويعمل الغالق الشامل.
5. أنظمة الرؤية المدمجة
لمنتجات OEM مثل أدوات التفتيش. يحتاج:
حجم صغير
واجهة MIPI
طاقة منخفضة
A وحدة الكاميرا ميبيمع مصراع العالمية مثالية.
وحدات رؤية الآلة الصادقة
في شركة سينسير، نقوم بتصنيع وحدات الكاميرا المحسنة لرؤية الآلة:
- مستشعر وحدة الكاميرا:خيارات مصراع العالمية والمتداول
- وحدة كاميرا بمنفذ USB:قم بالتوصيل-والتشغيل-باستخدام USB 2.0/3.0
- وحدة كاميرا بمنفذ USB 4K:فائقة الدقة-للفحص التفصيلي
- كاميرا وحدة Cmos:CMOS حديث مع مصراع عالمي
- وحدة الكاميرا الصغيرة:مدمجة للمساحات الضيقة
- وحدة كاميرا Mipi:سرعة عالية-للرؤية المضمنة
يشتمل التصنيع لدينا على مرافق خالية من الغبار من الفئة 10/100{2}}والمحاذاة النشطة (AA) لتحقيق التركيز المثالي.
كيفية الاختيار
- عرض الحركة؟إذا كانت الإجابة بنعم، فاختر الغالق العالمي.
- القرار المطلوب؟قياس أصغر خلل ومجال الرؤية.
- معدل الإطار؟ضع في اعتبارك سرعة الخط والأجزاء في الثانية.
- واجهة؟USB للكمبيوتر-المعتمد؛ MIPI للجزء المضمن؛ GigE للمسافة.
- قيود الحجم؟ A وحدة الكاميرا الصغيرةقد تكون هناك حاجة.
- إضاءة؟إذا كان محدودًا، فاختر وحدات بكسل أكبر.
المستقبل
مثلكاميرا وحدة cmosالتقدم التكنولوجي:
- دقة أعلى:أصبحت 4K و8K قياسية
- قراءات أسرع:مصراع عالمي مع معدلات إطارات أعلى
- تكامل الذكاء الاصطناعي:تشغيل-معالجة المستشعر لـ Edge AI
- حزم أصغر:أداء عالي-.وحدة الكاميرا الصغيرةالتصاميم
ملخص
يعتمد أفضل مستشعر على التطبيق الخاص بك. العوامل الرئيسية:
| عامل | توصية |
|---|---|
| الكائنات المتحركة | مصراع عالمي |
| تفاصيل عالية | دقة عالية (4K+) |
| إنتاج سريع | معدل إطارات مرتفع (60 إطارًا في الثانية+) |
| التكامل السهل | واجهة يو اس بي |
| الأنظمة المدمجة | واجهة MIPI |
| مساحات ضيقة | عامل الشكل الصغير |
بالنسبة لمعظم رؤية الآلة، هناك مصراع عالميكاميرا وحدة cmosمع USB أو MIPI يوفر التوازن الصحيح.
في شركة "سينسيري" نقوم بالتصنيعمستشعر وحدة الكاميراحلول لرؤية الآلة. سواء كنت في حاجة الىوحدة كاميرا USB 4Kلإجراء فحص تفصيلي عالي- أو أوحدة الكاميرا ميبيبالنسبة للأنظمة المدمجة، اتصل بنا لمناقشة متطلباتك.





