1, מהי מערכת ראיית המכונה?

מערכת ראיית מכונה היא סוג של טכנולוגיה המשתמשת באלגוריתמים ממוחשבים וציוד הדמיה כדי לאפשר למכונות לתפוס ולפרש מידע חזותי באותו אופן שבו עושים בני אדם.

המערכת מורכבת ממספר רכיבים כגון מצלמות, חיישני תמונה, עדשות, תאורה, מעבדים ותוכנה. רכיבים אלה פועלים יחד כדי ללכוד ולנתח נתונים חזותיים, ומאפשרים למכונה לקבל החלטות או לבצע פעולות על סמך המידע המנותח.

מערכת ראיית מכונה

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

2、חמשת המרכיבים העיקריים של מערכת ראיית מכונה הם:

• חומרת הדמיה: זה כולל מצלמות, עדשות, מסננים ומערכות תאורה, הלוכדות נתונים חזותיים מהאובייקט או הסצנה הנבדקים.
• תוכנת עיבוד תמונה:תוכנה זו מעבדת את הנתונים החזותיים הנלכדים על ידי חומרת ההדמיה ומחלצת מהם מידע משמעותי. התוכנה משתמשת באלגוריתמים כגון זיהוי קצה, פילוח וזיהוי תבניות כדי לנתח את הנתונים.
• ניתוח ופרשנות תמונה: לאחר שתוכנת עיבוד התמונה חילצה את המידע הרלוונטי, מערכת ראיית המכונה משתמשת בנתונים אלה כדי לקבל החלטות או לבצע פעולות על סמך האפליקציה הספציפית. זה כולל משימות כגון זיהוי פגמים במוצר, ספירת חפצים או קריאת טקסט.
• ממשקי תקשורת:מערכות ראיית מכונה לרוב צריכות לתקשר עם מכונות או מערכות אחרות כדי להשלים משימה. ממשקי תקשורת כגון Ethernet, USB ו-RS232 מאפשרים למערכת להעביר נתונים להתקנים אחרים או לקבל פקודות.
• Iאינטגרציה עם מערכות אחרות: מערכות ראיית מכונה עשויות להיות משולבות עם מערכות אחרות כגון רובוטים, מסועים או מסדי נתונים כדי ליצור פתרון אוטומטי מלא. ניתן להשיג אינטגרציה זו באמצעות ממשקי תוכנה או בקרי לוגיקה ניתנים לתכנות (PLC).

3、באיזה סוג עדשה משתמשים במערכות ראייה מכונה?

מערכות ראיית מכונה משתמשות בדרך כלל בעדשות שתוכננו במיוחד עבור יישומים תעשייתיים או מדעיים. עדשות אלו מותאמות לאיכות תמונה, חדות וניגודיות, ובנויות לעמוד בפני סביבות קשות ושימוש תכוף.

ישנם מספר סוגים של עדשות המשמשות במערכות ראייה מכונה, כולל:

• עדשות באורך מוקד קבוע: לעדשות אלו יש אורך מוקד קבוע ולא ניתן לכוונן. הם משמשים בדרך כלל ביישומים שבהם מרחק האובייקט וגודלם קבועים.
•  עדשות זום: עדשות אלו יכולות להתאים את אורך המוקד, מה שמאפשר למשתמש לשנות את הגדלה של התמונה. הם משמשים ביישומים שבהם גודל האובייקט והמרחק משתנים.
• עדשות טלצנטריות: עדשות אלו שומרות על הגדלה קבועה ללא קשר למרחק האובייקט, מה שהופך אותן לאידיאליות למדידה או בדיקה של אובייקטים בדיוק גבוה.
• עדשות רחבות זווית: לעדשות אלו יש שדה ראייה גדול יותר מאשר עדשות רגילות, מה שהופך אותן לאידיאליות עבור יישומים שבהם צריך ללכוד שטח גדול יותר.
• עדשות מאקרו: עדשות אלו משמשות להדמיית תקריב של עצמים קטנים או פרטים.

בחירת העדשה תלויה ביישום הספציפי ובאיכות התמונה, הרזולוציה וההגדלה הרצויה.

4、אֵיךtoלבחור עדשה למצלמת ראיית מכונה?

בחירת העדשה הנכונה עבור מצלמת ראיית מכונה היא חיונית כדי להבטיח את איכות התמונה והדיוק הטובים ביותר האפשריים עבור היישום שלך. להלן מספר גורמים שיש לקחת בחשבון בעת ​​בחירת עדשה:

• גודל חיישן תמונה: העדשה שתבחר חייבת להיות תואמת לגודל חיישן התמונה במצלמה שלך. שימוש בעדשה שאינה מותאמת לגודל חיישן התמונה עלול לגרום לתמונות מעוותות או מטושטשות.
• שדה ראיה: העדשה צריכה לספק את שדה הראייה הרצוי עבור היישום שלך. אם אתה צריך שטח גדול יותר לצילום, ייתכן שיהיה צורך בעדשת זווית רחבה יותר.

שדה ראיה של עדשת מצלמה

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

מרחק העבודה

• הַגדָלָה: הגדלת העדשה קובעת כמה גדול האובייקט מופיע בתמונה. ההגדלה הנדרשת תהיה תלויה בגודל ובפירוט האובייקט המצולם.
• עומק שדה: עומק השדה הוא טווח המרחקים שנמצאים בפוקוס בתמונה. בהתאם ליישום, ייתכן שיהיה צורך בעומק שדה גדול יותר או קטן יותר.

עומק השדה

• תנאי תאורה: העדשה צריכה להיות מותאמת לתנאי התאורה ביישום שלך. לדוגמה, אם אתה עובד בתנאי תאורה חלשים, ייתכן שיהיה צורך בעדשה עם צמצם גדול יותר.
• גורמים סביבתיים: העדשה צריכה להיות מסוגלת לעמוד בגורמים הסביבתיים ביישום שלך, כגון טמפרטורה, לחות ורעידות.

התחשבות בגורמים אלה יכולה לעזור לך לבחור את העדשה המתאימה עבור מצלמת הראייה במכונה שלך ולהבטיח את איכות התמונה והדיוק הטובים ביותר עבור היישום שלך.