Өнеркәсіптік камералар машиналық көру жүйелерінің негізгі компоненттері болып табылады. Олардың ең маңызды функциясы - шағын жоғары ажыратымдылықтағы өнеркәсіптік камералар үшін оптикалық сигналдарды реттелген электрлік сигналдарға түрлендіру.
Машиналық көру жүйелерінде өнеркәсіптік камераның линзасы адам көзіне тең және оның негізгі функциясы - нысаналы оптикалық кескінді кескін сенсорының (өнеркәсіптік камера) фотосезімтал бетіне бағыттау.
Көру жүйесі өңдеген барлық кескін ақпаратын өнеркәсіптік камераның линзасынан алуға болады. Сапасыөнеркәсіптік камера линзасыкөру жүйесінің жалпы жұмысына тікелей әсер етеді.
Бейнелеу жабдығының бір түрі ретінде өнеркәсіптік камера линзалары әдетте қуат көзі, камера және т.б. бар толық кескін алу жүйесін құрайды. Сондықтан өнеркәсіптік камера линзаларын таңдау жалпы жүйе талаптарымен реттеледі. Жалпы алғанда, оны келесі аспектілерден талдауға және қарастыруға болады:
1.Толқын ұзындығы және масштабтау линзасы немесе жоқ
Өнеркәсіптік камера линзасына масштабтау линзасы немесе бекітілген фокустау линзасы қажет екенін растау салыстырмалы түрде оңай. Біріншіден, өнеркәсіптік камера линзасының жұмыс толқын ұзындығы фокуста екенін анықтау қажет. Бейнелеу процесінде, егер үлкейтуді өзгерту қажет болса, масштабтау линзасын пайдалану керек, әйтпесе бекітілген фокустау линзасы жеткілікті.
Жұмыс толқын ұзындығына қатыстыөнеркәсіптік камера линзалары, көрінетін жарық жолағы ең көп таралған және басқа жолақтарда да қолданылуы бар. Қосымша сүзу шаралары қажет пе? Бұл монохроматикалық немесе полихроматикалық жарық па? Адасқан жарықтың әсерін тиімді түрде болдырмауға бола ма? Линзаның жұмыс толқын ұзындығын анықтамас бұрын жоғарыда аталған мәселелерді жан-жақты қарастыру қажет.
Өнеркәсіптік камера линзаларын таңдаңыз
2.Арнайы сұраныстарға басымдық беріледі
Нақты қолданысқа байланысты арнайы талаптар болуы мүмкін. Алдымен арнайы талаптар расталуы керек, мысалы, өлшеу функциясы бар-жоғы, телецентрлік линза қажет пе, кескіннің фокустық тереңдігі өте үлкен бе және т.б. Фокустың тереңдігі көбінесе маңызды деп саналмайды, бірақ кез келген кескінді өңдеу жүйесі оны ескеруі керек.
3.Жұмыс қашықтығы және фокустық қашықтық
Жұмыс қашықтығы мен фокустық қашықтық әдетте бірге қарастырылады. Жалпы идея - алдымен жүйенің ажыратымдылығын анықтау, содан кейін үлкейтуді CCD пиксель өлшемімен бірге түсіну, содан кейін кеңістіктік құрылым шектеулерімен бірге объект-кескін қашықтығын түсіну, осылайша өнеркәсіптік камера линзасының фокустық қашықтығын одан әрі бағалау.
Сондықтан, өнеркәсіптік камера линзасының фокустық қашықтығы өнеркәсіптік камера линзасының жұмыс қашықтығына және камераның ажыратымдылығына (сонымен қатар CCD пиксель өлшеміне) байланысты.
Өнеркәсіптік камера линзаларын таңдағанда ескеретін жайттар
4.Сурет өлшемі және сурет сапасы
Суреттің өлшеміөнеркәсіптік камера линзасытаңдалатын нысан өнеркәсіптік камераның фотосезімтал бетінің өлшемімен үйлесімді болуы керек және «кішіге үлкенірек сәйкес келеді» қағидасын ұстану керек, яғни камераның фотосезімтал беті линзамен көрсетілген кескін өлшемінен аспауы керек, әйтпесе көру шетінің кескін сапасына кепілдік берілмейді.
Бейнелеу сапасына қойылатын талаптар негізінен MTF және бұрмалауға байланысты. Өлшеу қолданбаларында бұрмалауға баса назар аудару керек.
5.Диафрагма және линза бекіткіші
Өнеркәсіптік камера линзаларының диафрагмасы негізінен кескін бетінің жарықтығына әсер етеді, бірақ қазіргі машиналық көруде кескіннің соңғы жарықтығы диафрагма, камера бөлшектері, интеграция уақыты, жарық көзі және т.б. сияқты көптеген факторлармен анықталады. Сондықтан, қажетті кескін жарықтығын алу үшін бірнеше реттеу қадамдары қажет.
Өнеркәсіптік камераның линза бекіткіші линза мен камера арасындағы бекіту интерфейсін білдіреді және екеуі сәйкес келуі керек. Егер екеуі сәйкес келмесе, ауыстыруды қарастырған жөн.
Өнеркәсіптік камера линзаларын таңдағанда ескеретін факторлар
6.Құны және технологияның жетілу мерзімі
Егер жоғарыда аталған факторларды жан-жақты қарастырғаннан кейін, талаптарға сай келетін бірнеше шешім болса, сіз жан-жақты құны мен техникалық жетілуді ескере отырып, оларға басымдық бере аласыз.
PS: Линзаны таңдау мысалы
Төменде өнеркәсіптік камераға арналған линзаны қалай таңдауға болатынының мысалы келтірілген. Мысалы, монеталарды анықтауға арналған машиналық көру жүйесі жабдықталуы керекөнеркәсіптік камера линзасыБелгілі шектеулер: өнеркәсіптік камераның CCD диагоналы 2/3 дюйм, пиксель өлшемі 4,65 мкм, C-тәрізді бекіткіш, жұмыс қашықтығы 200 мм-ден асады, жүйенің ажыратымдылығы 0,05 мм және жарық көзі ақ жарықдиодты жарық көзі болып табылады.
Линзаларды таңдаудың негізгі талдауы келесідей:
(1) Ақ жарықдиодты жарық көзімен қолданылатын объектив көрінетін жарық диапазонында болуы керек, масштабтауды қажет етпеуі керек және бекітілген фокусты объективті таңдауға болады.
(2) Өнеркәсіптік тексеру үшін өлшеу функциясы қажет, сондықтан таңдалған линзаның бұрмалануы төмен болуы керек.
(3) Жұмыс қашықтығы және фокустық қашықтық:
Суретті үлкейту: M=4.65/(0.05 x 1000)=0.093
Фокустық қашықтық: F= L*M/(M+1)= 200*0.093/1.093=17 мм
Егер объективтің қашықтығы 200 мм-ден асуы қажет болса, таңдалған линзаның фокустық қашықтығы 17 мм-ден асуы керек.
(4) Таңдалған линзаның кескін өлшемі CCD форматынан кем болмауы керек, яғни кемінде 2/3 дюйм болуы керек.
(5) Өнеркәсіптік камералармен пайдалануға болатындай етіп, объектив бекіткіші C-тәрізді болуы керек. Қазіргі уақытта диафрагмаға қойылатын талап жоқ.
Жоғарыда аталған факторларды талдау және есептеу арқылы біз өнеркәсіптік камера линзаларының алдын ала «сызбасын» ала аламыз: фокустық қашықтығы 17 мм-ден асатын, бекітілген фокус, көрінетін жарық диапазоны, C-тәрізді бекіту, кемінде 2/3 дюймдік CCD пиксель өлшемімен үйлесімді және кескіннің бұрмалануы аз. Осы талаптарға сүйене отырып, қосымша таңдау жасауға болады. Егер бірнеше линза осы талаптарға сай келсе, ең жақсы линзаны одан әрі оңтайландыру және таңдау ұсынылады.
Қорытынды ойлар:
ChuangAn алдын ала жобалау мен өндірісті жүзеге асырдыөнеркәсіптік линзалар, олар өнеркәсіптік қолданбалардың барлық аспектілерінде қолданылады. Егер сіз өнеркәсіптік линзаларға қызығушылық танытсаңыз немесе оларға қажеттілік туындаса, мүмкіндігінше тезірек бізбен хабарласыңыз.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 21 қаңтар
