1 、 מהי מערכת ראיית המכונה?

מערכת ראיית מכונה היא סוג של טכנולוגיה המשתמשת באלגוריתמי מחשב וציוד הדמיה כדי לאפשר למכונות לתפוס ולפרש מידע חזותי באותה דרך שבני האדם עושים.

המערכת מורכבת מכמה רכיבים כמו מצלמות, חיישני תמונה, עדשות, תאורה, מעבדים ותוכנה. רכיבים אלה פועלים יחד כדי ללכוד ולנתח נתונים חזותיים, ומאפשרים למכונה לקבל החלטות או לנקוט בפעולות על סמך המידע שניתוח.

מערכת ראיית מכונה

מערכות ראיית מכונות משמשות במגוון יישומים כמו ייצור, רובוטיקה, בקרת איכות, מעקב והדמיה רפואית. הם יכולים לבצע משימות כמו זיהוי אובייקטים, איתור פגמים, מדידה וזיהוי, שקשה או בלתי אפשרי לבני אדם לבצע באותה דיוק ועקביות.

2 、 חמשת הרכיבים העיקריים של מערכת ראיית מכונה הם:

• חומרת הדמיה: זה כולל מצלמות, עדשות, פילטרים ומערכות תאורה, הלוכדות נתונים חזותיים מהאובייקט או הסצינה שנבדקים.
• תוכנת עיבוד תמונות:תוכנה זו מעבדת את הנתונים החזותיים שנלכדו על ידי חומרת ההדמיה ומוציאה ממנה מידע משמעותי. התוכנה משתמשת באלגוריתמים כמו גילוי קצה, פילוח וזיהוי תבניות כדי לנתח את הנתונים.
• ניתוח ופרשנות תמונות: ברגע שתוכנת עיבוד התמונה חילצה את המידע הרלוונטי, מערכת ראיית המכונה משתמשת בנתונים אלה כדי לקבל החלטות או לנקוט בפעולות על סמך היישום הספציפי. זה כולל משימות כמו זיהוי פגמים במוצר, ספירת אובייקטים או קריאת טקסט.
• ממשקי תקשורת:מערכות ראיית מכונות צריכות לרוב לתקשר עם מכונות או מערכות אחרות כדי להשלים משימה. ממשקי תקשורת כמו Ethernet, USB ו- RS232 מאפשרים למערכת להעביר נתונים למכשירים אחרים או לקבל פקודות.
• Integration עם מערכות אחרות: מערכות ראיית מכונה עשויות להיות משולבות במערכות אחרות כמו רובוטים, מסועים או מסדי נתונים ליצירת פיתרון אוטומטי מלא. ניתן להשיג שילוב זה באמצעות ממשקי תוכנה או בקרי לוגיקה הניתנים לתכנות (PLC).

3 、באיזה סוג עדשה משתמשים במערכות ראיית מכונות?

בדרך כלל מערכות ראיית מכונות משתמשות בעדשות המיועדות במיוחד ליישומים תעשייתיים או מדעיים. עדשות אלה מותאמות לאיכות תמונה, חדות וניגודיות, ונבנות כדי לעמוד בסביבות קשות ושימוש תכוף.

ישנם מספר סוגים של עדשות המשמשות במערכות ראיית מכונות, כולל:

• עדשות אורך מוקד קבוע: עדשות אלה יש אורך מוקד קבוע ולא ניתן להתאים אותם. בדרך כלל הם משמשים ביישומים שבהם מרחק האובייקט וגודל קבועים.
•  עדשות זום: עדשות אלה יכולות להתאים את אורך המוקד, לאפשר למשתמש לשנות את הגדלת התמונה. הם משמשים ביישומים שבהם גודל האובייקט והמרחק משתנים.
• עדשות טלקנטריות: עדשות אלה שומרות על הגדלה קבועה ללא קשר למרחק האובייקט, מה שהופך אותן לאידיאליות למדידה או בדיקה של חפצים ברמת דיוק גבוהה.
• עדשות רחבות זווית: עדשות אלה יש שדה מבט גדול יותר מאשר עדשות סטנדרטיות, מה שהופך אותן לאידיאליות ליישומים שבהם יש לתפוס שטח גדול יותר.
• עדשות מאקרו: עדשות אלה משמשות להדמיה מקרוב של חפצים או פרטים קטנים.

הבחירה בעדשה תלויה ביישום הספציפי ובאיכות התמונה, הרזולוציה וההגדלה הרצויים.

4 、אֵיךtoבחר עדשה למצלמת ראיית מכונה?

בחירת העדשה הנכונה למצלמת ראיית מכונה היא קריטית בכדי להבטיח את איכות התמונה והדיוק הטובים ביותר ליישום שלך. להלן כמה גורמים שיש לקחת בחשבון בבחירת עדשה:

• גודל חיישן תמונה: העדשה שתבחר חייבת להיות תואמת לגודל חיישן התמונה במצלמה שלך. שימוש בעדשה שאינה מותאמת לגודל חיישן התמונה יכול לגרום לתמונות מעוותות או מטושטשות.
• שדה מבט: העדשה צריכה לספק את שדה הראייה הרצוי ליישום שלך. אם אתה זקוק לשטח גדול יותר שייתפס, יתכן שיהיה צורך בעדשת זווית רחבה יותר.

שדה מבט של עדשת מצלמה

• מרחק עבודה: המרחק בין העדשה לאובייקט שצולם נקרא מרחק העבודה. בהתאם ליישום, יתכן שתידרש עדשה עם מרחק עבודה קצר יותר או ארוך יותר.

מרחק העבודה

• הַגדָלָה: הגדלת העדשה קובעת עד כמה האובייקט גדול מופיע בתמונה. ההגדלה הנדרשת תהיה תלויה בגודל ובפרט של האובייקט שצולם.
• עומק השדה: עומק השדה הוא מגוון המרחקים שנמצאים במוקד בתמונה. בהתאם ליישום, עומק שדה גדול יותר או קטן יותר עשוי להיות נחוץ.

עומק השדה

• תנאי תאורה: יש לבצע אופטימיזציה של העדשה לתנאי התאורה ביישום שלך. לדוגמה, אם אתה עובד בתנאי תאורה נמוכה, יתכן שיהיה צורך בעדשה עם צמצם גדול יותר.
• גורמים סביבתיים: העדשה צריכה להיות מסוגלת לעמוד בגורמים הסביבתיים ביישום שלך, כגון טמפרטורה, לחות ורטט.

בהתחשב בגורמים אלה יכול לעזור לך לבחור את העדשה המתאימה למצלמת ראיית המכונה שלך ולהבטיח את איכות התמונה והדיוק הטובים ביותר ליישום שלך.