1 、 ما هو نظام رؤية الماكينة؟

نظام رؤية الماكينة هو نوع من التكنولوجيا التي تستخدم خوارزميات الكمبيوتر ومعدات التصوير لتمكين الآلات من إدراك وتفسير المعلومات البصرية بنفس الطريقة التي يفعلها البشر.

يتكون النظام من عدة مكونات مثل الكاميرات وأجهزة استشعار الصور والعدسات والإضاءة والمعالجات والبرامج. تعمل هذه المكونات معًا لالتقاط البيانات المرئية وتحليلها ، مما يتيح الجهاز من اتخاذ القرارات أو اتخاذ إجراءات بناءً على المعلومات التي تم تحليلها.

نظام رؤية الآلة

تُستخدم أنظمة رؤية الآلات في مجموعة متنوعة من التطبيقات مثل التصنيع والروبوتات ومراقبة الجودة والمراقبة والتصوير الطبي. يمكنهم أداء مهام مثل التعرف على الكائنات ، والكشف عن العيوب ، والقياس ، والتعرف ، والتي من الصعب أو المستحيل على البشر أداء بنفس الدقة والاتساق.

2 、 المكونات الرئيسية الخمسة لنظام رؤية الماكينة هي:

• أجهزة التصوير: يتضمن ذلك الكاميرات والعدسات والمرشحات وأنظمة الإضاءة ، التي تلتقط البيانات البصرية من الكائن أو المشهد الذي يتم فحصه.
• برنامج معالجة الصور:يعالج هذا البرنامج البيانات المرئية التي تم التقاطها بواسطة أجهزة التصوير ويستخرج معلومات ذات معنى منه. يستخدم البرنامج خوارزميات مثل الكشف عن الحافة والتجزئة والتعرف على الأنماط لتحليل البيانات.
• تحليل الصور وتفسيره: بمجرد استخراج برنامج معالجة الصور المعلومات ذات الصلة ، يستخدم نظام رؤية الجهاز هذه البيانات لاتخاذ القرارات أو اتخاذ إجراءات بناءً على التطبيق المحدد. يتضمن ذلك مهام مثل تحديد العيوب في منتج أو حساب الكائنات أو النص.
• واجهات الاتصال:غالبًا ما تحتاج أنظمة رؤية الماكينة إلى التواصل مع الآلات أو الأنظمة الأخرى لإكمال المهمة. واجهات الاتصال مثل Ethernet و USB و RS232 تمكن النظام من نقل البيانات إلى أجهزة أخرى أو تلقي الأوامر.
• Integration مع أنظمة أخرى: قد يتم دمج أنظمة رؤية الآلات مع أنظمة أخرى مثل الروبوتات أو الناقلات أو قواعد البيانات لتشكيل حل تلقائي كامل. يمكن تحقيق هذا التكامل من خلال واجهات البرامج أو وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs).

3 、ما نوع العدسة المستخدمة في أنظمة رؤية الآلات؟

عادةً ما تستخدم أنظمة رؤية الماكينة العدسات المصممة خصيصًا للتطبيقات الصناعية أو العلمية. يتم تحسين هذه العدسات لجودة الصورة ، والحدة ، والتباين ، وتم تصميمها لتحمل البيئات القاسية والاستخدام المتكرر.

هناك عدة أنواع من العدسات المستخدمة في أنظمة رؤية الآلات ، بما في ذلك:

• العدسات ذات الطول البؤري الثابت: هذه العدسات لها طول بؤري ثابت ولا يمكن تعديله. يتم استخدامها عادة في التطبيقات التي تكون فيها مسافة وحجم الكائن ثابتة.
•  تكبير العدسات: يمكن لهذه العدسات ضبط الطول البؤري ، مما يسمح للمستخدم بتغيير تكبير الصورة. يتم استخدامها في التطبيقات حيث يختلف حجم الكائن والمسافة.
• العدسات عن بعد: تحافظ هذه العدسات على تكبير مستمر بغض النظر عن مسافة الكائن ، مما يجعلها مثالية لقياس أو فحص الكائنات بدقة عالية.
• العدسات واسعة الزاوية: تحتوي هذه العدسات على مجال رؤية أكبر من العدسات القياسية ، مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي تحتاج فيها مساحة أكبر.
• العدسات الكلية: يتم استخدام هذه العدسات للتصوير عن قرب للكائنات أو التفاصيل الصغيرة.

يعتمد اختيار العدسة على التطبيق المحدد وجودة الصورة المطلوبة والدقة والتكبير.

4 、كيفtoاختر عدسة لكاميرا رؤية الماكينة؟

يعد اختيار العدسة المناسبة لكاميرا رؤية الماكينة أمرًا بالغ الأهمية لضمان أفضل جودة صورة ودقة ممكنة لتطبيقك. فيما يلي بعض العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار العدسة:

• حجم مستشعر الصورة: يجب أن تكون العدسة التي تختارها متوافقة مع حجم مستشعر الصور في الكاميرا. يمكن أن يؤدي استخدام عدسة غير مُحسّنة لحجم مستشعر الصورة إلى صور مشوهة أو غير واضحة.
• مجال الرؤية: يجب أن توفر العدسة مجال الرؤية المطلوب لتطبيقك. إذا كنت بحاجة إلى مساحة أكبر لالتقاطها ، فقد تكون عدسة زاوية أوسع ضرورية.

مجال رؤية عدسة الكاميرا

• مسافة العمل: المسافة بين العدسة والكائن الذي يتم تصويره تسمى مسافة العمل. اعتمادًا على التطبيق ، قد تكون هناك حاجة إلى عدسة ذات مسافة عمل أقصر أو أطول.

مسافة العمل

• التكبير: يحدد تكبير العدسة حجم الكائن في الصورة. يعتمد التكبير المطلوب على حجم وتفاصيل الكائن الذي يتم تصويره.
• عمق المجال: عمق الحقل هو نطاق المسافات التي يتم التركيز عليها في الصورة. اعتمادًا على التطبيق ، قد يكون من الضروري وجود عمق أكبر أو أصغر من الحقل.

عمق المجال

• ظروف الإضاءة: يجب تحسين العدسة لظروف الإضاءة في التطبيق الخاص بك. على سبيل المثال ، إذا كنت تعمل في ظروف الإضاءة المنخفضة ، فقد تكون العدسة ذات فتحة أكبر ضرورية.
• العوامل البيئية: يجب أن تكون العدسة قادرة على تحمل العوامل البيئية في تطبيقك ، مثل درجة الحرارة والرطوبة والاهتزاز.

النظر في هذه العوامل يمكن أن يساعدك في اختيار العدسة المناسبة لكاميرا رؤية الجهاز الخاصة بك وضمان أفضل جودة صورة ودقة لتطبيقك.