Las cámaras industriales son componentes clave en los sistemas de visión artificial. Su función más esencial es convertir las señales ópticas en señales eléctricas ordenadas para pequeñas cámaras industriales de alta definición.
En los sistemas de visión artificial, la lente de una cámara industrial es equivalente al ojo humano, y su función principal es enfocar la imagen óptica objetivo en la superficie fotosensible del sensor de imagen (cámara industrial).
Toda la información de imagen procesada por el sistema visual se puede obtener de la lente de la cámara industrial. La calidad dellente de cámara industrialafectará directamente el rendimiento general del sistema visual.
Como una especie de equipo de imágenes, las lentes de cámara industrial generalmente forman un sistema completo de adquisición de imágenes con fuente de alimentación, cámara, etc. Por lo tanto, la selección de lentes de cámara industrial se rige por los requisitos generales del sistema. En general, se puede analizar y considerar desde los siguientes aspectos:
1.Longitud de onda y lente de zoom o no
Es relativamente fácil confirmar si una lente de cámara industrial necesita una lente de zoom o una lente de enfoque fijo. Primero, es necesario determinar si la longitud de onda de trabajo de la lente de la cámara industrial está enfocada. Durante el proceso de imagen, si se debe cambiar el aumento, se debe usar una lente de zoom; de lo contrario, una lente de enfoque fijo es suficiente.
Con respecto a la longitud de onda de trabajo delentes de cámara industrial, La banda de luz Visible es la más común, y también hay aplicaciones en otras bandas. ¿Se requieren medidas de filtrado adicionales? ¿Es una luz monocromática o policromática? ¿Se puede evitar la influencia de la luz parásita? Es necesario sopesar de manera exhaustiva los problemas anteriores antes de determinar la longitud de onda de trabajo de la lente.
Elija lentes de cámara industrial
2.Se da prioridad a las solicitudes especiales
Dependiendo de la aplicación real, puede haber requisitos especiales. Los requisitos especiales deben confirmarse primero, por ejemplo, si existe una función de medición, si se requiere una lente telecéntrica, si la profundidad focal de la imagen es muy grande, etc. La profundidad de enfoque a menudo no se toma en serio, pero cualquier sistema de procesamiento de imágenes debe Tómelo en cuenta.
3.Distancia de trabajo y distancia focal
La distancia de trabajo y la distancia focal generalmente se consideran juntos. La idea general es determinar primero la resolución del sistema, luego comprender el aumento en combinación con el tamaño del píxel CCD y luego comprender la posible distancia de imagen de objeto en combinación con las restricciones de la estructura espacial, para estimar aún más la distancia focal de la lente de cámara industrial.
Por lo tanto, la distancia focal de la lente de la cámara industrial está relacionada con la distancia de trabajo de la lente de la cámara industrial y la resolución de la cámara (así como el tamaño del píxel CCD).
Cosas a considerar al seleccionar lentes de cámara industrial
4.Tamaño de imagen y calidad de imagen
El tamaño de la imagen dellente de cámara industrialPara ser seleccionado debe ser compatible con el tamaño de la superficie fotosensible de la cámara industrial, y se debe seguir el principio de "grande para acomodar pequeño", es decir, la superficie fotosensible de la cámara no puede exceder el tamaño de la imagen indicado por la lente, de lo contrario No se puede garantizar la calidad de imagen del campo de visión de borde.
Los requisitos para la calidad de las imágenes dependen principalmente de MTF y distorsión. En las aplicaciones de medición, la distorsión debe recibir alta atención.
5.Apertura y montura de lente
La apertura de las lentes de cámara industrial afecta principalmente el brillo de la superficie de la imagen, pero en la visión artificial actual, el brillo final de la imagen está determinado por muchos factores, como la apertura, las partículas de la cámara, el tiempo de integración, la fuente de luz, etc. Obtenga el brillo de la imagen requerido, se requieren múltiples pasos de ajuste.
El soporte de lente de una cámara industrial se refiere a la interfaz de montaje entre la lente y la cámara, y los dos deben coincidir. Una vez que los dos no coinciden, se debe considerar el reemplazo.
Factores a considerar al elegir lentes de cámara industrial
6.Madurez de costos y tecnología
Si después de una consideración integral de los factores anteriores, existen múltiples soluciones que cumplen con los requisitos, puede considerar el costo integral y la madurez técnica, y darles prioridad.
PD: Ejemplo de selección de lentes
A continuación damos un ejemplo de cómo elegir una lente para una cámara industrial. Por ejemplo, un sistema de visión artificial para la detección de monedas debe estar equipado con unlente de cámara industrial. Las restricciones conocidas son: el CCD de la cámara industrial es de 2/3 pulgadas, el tamaño del píxel es de 4.65 μm, el montaje C, la distancia de trabajo es mayor de 200 mm, la resolución del sistema es de 0.05 mm y la fuente de luz es un LED blanco fuente de luz.
El análisis básico para seleccionar lentes es el siguiente:
(1) La lente utilizada con la fuente de luz LED blanca debe estar en el rango de luz visible, sin requisito de zoom, y se puede seleccionar una lente de enfoque fijo.
(2) Para la inspección industrial, se requiere la función de medición, por lo que se requiere que la lente seleccionada tenga baja distorsión.
(3) Distancia de trabajo y distancia focal:
Aumento de la imagen: M = 4.65/(0.05 x 1000) = 0.093
Longitud focal: F = L*m/(m+1) = 200*0.093/1.093 = 17 mm
Si se requiere que la distancia objetivo sea mayor de 200 mm, la distancia focal de la lente seleccionada debe ser mayor de 17 mm.
(4) El tamaño de la imagen de la lente seleccionada no debe ser más pequeño que el formato CCD, es decir, al menos 2/3 pulgadas.
(5) Se requiere que el soporte de la lente sea un montaje C para que pueda usarse con cámaras industriales. No hay ningún requisito para la apertura en este momento.
A través del análisis y el cálculo de los factores anteriores, podemos obtener el "esquema" preliminar de las lentes de cámara industrial: longitud focal mayor de 17 mm, enfoque fijo, rango de luz visible, montaje C, compatible con al menos 2/3 pulgadas CCD tamaño de píxel y distorsión de imagen pequeña. Según estos requisitos, se puede hacer una selección adicional. Si varias lentes pueden cumplir con estos requisitos, se recomienda optimizar y seleccionar aún más la mejor lente.
Pensamientos finales:
Chuangan ha llevado a cabo el diseño preliminar y la producción delentes industriales, que se utilizan en todos los aspectos de las aplicaciones industriales. Si está interesado o tiene necesidades de lentes industriales, contáctenos lo antes posible.
Tiempo de publicación: enero-21-2025
