העיקרון והתפקוד של עדשות ראיית מכונה

עדשת ראיית מכונההיא עדשת מצלמה תעשייתית שתוכננה במיוחד עבור מערכות ראיית מכונה. תפקידו העיקרי הוא להקרין את תמונת האובייקט המצולם על חיישן המצלמה לצורך איסוף, עיבוד וניתוח תמונות אוטומטיים.

הוא נמצא בשימוש נרחב בתחומים רבים כגון מדידה ברמת דיוק גבוהה, הרכבה אוטומטית, בדיקות לא הרסניות וניווט רובוט.

1、העיקרון של עדשת ראיית מכונה

העקרונות של עדשות ראיית מכונה כוללים בעיקר הדמיה אופטית, אופטיקה גיאומטרית, אופטיקה פיזית ותחומים נוספים, כולל אורך מוקד, שדה ראייה, צמצם ופרמטרים נוספים של ביצועים. לאחר מכן, בואו ללמוד עוד על העקרונות של עדשות ראייה במכונה.

עקרונות הדמיה אופטית.

העיקרון של הדמיה אופטית הוא שהעדשה ממקדת אור אל החיישן באמצעות קבוצות עדשות מרובות (כמו עדשות חלל ועדשות חלל אובייקט) כדי ליצור תמונה דיגיטלית של האובייקט.

המיקום והמרווח של קבוצת העדשות בנתיב האופטי ישפיעו על אורך המוקד, שדה הראייה, הרזולוציה ופרמטרי ביצועים נוספים של העדשה.

עקרונות האופטיקה הגיאומטרית.

העיקרון של אופטיקה גיאומטרית של העדשה הוא למקד את האור המוחזר מהאובייקט אל משטח החיישן בתנאים שבהם מתקיימים חוקי החזר ושבירה של האור.

בתהליך זה, יש צורך להתגבר על סטייה, עיוות, סטייה כרומטית ובעיות אחרות של העדשה כדי לשפר את איכות ההדמיה.

עקרונות האופטיקה הפיזיקלית.

בעת ניתוח הדמיית עדשות באמצעות עקרונות אופטיקה פיזיקלית, יש צורך לשקול את אופי הגל ואת תופעות ההפרעות של האור. זה ישפיע על פרמטרי הביצועים של העדשה כגון רזולוציה, ניגודיות, פיזור וכו'. לדוגמה, ציפויים על עדשות יכולים לטפל בבעיות השתקפות ופיזור ולשפר את איכות התמונה.

עדשת ראיית המכונה

אורך מוקד ושדה ראיה.

אורך המוקד של עדשה מתייחס למרחק בין האובייקט לעדשה. הוא קובע את גודל שדה הראייה של העדשה, כלומר טווח התמונות שהמצלמה יכולה לצלם.

ככל שאורך המוקד ארוך יותר, שדה הראייה צר יותר והגדלת התמונה גדולה יותר; ככל שאורך המוקד קצר יותר, שדה הראייה רחב יותר והגדלת התמונה קטנה יותר.

צמצם ועומק שדה.

צמצם הוא חור מתכוונן בעדשה השולט בכמות האור שעוברת בעדשה. גודל הצמצם יכול להתאים את עומק השדה (כלומר, טווח ההדמיה הברור), מה שמשפיע על בהירות התמונה ואיכות ההדמיה.

ככל שהצמצם גדול יותר, כך נכנס יותר אור ועומק השדה רדוד יותר; ככל שהצמצם קטן יותר, כך נכנס פחות אור ועומק השדה עמוק יותר.

הַחְלָטָה.

רזולוציה מתייחסת למרחק המינימלי שהעדשה יכולה לפתור, ומשמשת למדידת בהירות תמונת העדשה. ככל שהרזולוציה גבוהה יותר, כך איכות התמונה של העדשה טובה יותר.

בדרך כלל, בעת התאמה, הרזולוציה של העדשת ראיית מכונהצריך להתאים לפיקסלים של החיישן, כך שניתן יהיה לנצל את ביצועי המערכת של העדשה במלואה.

2、הפונקציה של עדשת ראיית מכונה

מערכות ראיית מכונה נמצאות בשימוש נרחב בייצור אלקטרוני, ייצור תעשייתי ותחומים אחרים. כמרכיב החשוב ביותר של מערכת הראייה, לעדשות ראיית מכונה יש השפעה מכרעת על הביצועים וההשפעות של המערכת.

הפונקציות העיקריות של עדשות ראיית מכונה הן כדלקמן:

Fאום תמונה.

מערכת הראייה אוספת מידע על אובייקט המטרה דרך העדשה, והעדשה ממקדת את האור שנאסף על חיישן המצלמה כדי ליצור תמונה ברורה.

פונקציות של עדשות ראיית מכונה

מספק שדה ראיה.

שדה הראייה של העדשה קובע את הגודל ושדה הראייה של אובייקט המטרה שהמצלמה תאסוף. בחירת שדה הראייה תלויה באורך המוקד של העדשה ובגודל החיישן של המצלמה.

לשלוט על האור.

לעדשות ראיית מכונה רבות יש התאמות צמצם השולטות בכמות האור הנכנסת למצלמה. פונקציה זו חשובה לקבלת תמונות באיכות גבוהה בתנאי תאורה שונים.

קבע את הרזולוציה.

עדשה טובה יכולה לספק תמונות ברורות ואיכותיות עם פרטים ברזולוציה גבוהה, דבר שחשוב מאוד לאיתור וזיהוי מדויק של עצמים.

תיקון עיוות העדשה.

בעת תכנון עדשות ראיית מכונה, יתוקן העיוות כך שהעדשה תוכל לקבל תוצאות נכונות ומדויקות במהלך עיבוד התמונה.

הדמיית עומק.

כמה עדשות מתקדמות יכולות לספק מידע עומק, שחשוב מאוד למשימות כמו זיהוי עצמים, זיהוי ומיקום.

מחשבות אחרונות:

צ'ואנגאן ביצעה את התכנון והייצור המקדים שלעדשות ראיית מכונה, המשמשים בכל ההיבטים של מערכות ראיית מכונה. אם אתה מעוניין או יש לך צורך בעדשות ראייה מכונה, אנא פנה אלינו בהקדם האפשרי.