Bagaimana Memilih Kanta yang Tepat Untuk Kamera Industri?

Kamera industri merupakan komponen utama dalam sistem penglihatan mesin. Fungsi paling pentingnya adalah untuk menukar isyarat optik kepada isyarat elektrik yang teratur untuk kamera industri definisi tinggi yang kecil.

Dalam sistem penglihatan mesin, kanta kamera perindustrian adalah bersamaan dengan mata manusia, dan fungsi utamanya adalah untuk memfokuskan imej optik sasaran pada permukaan fotosensitif sensor imej (kamera perindustrian).

Semua maklumat imej yang diproses oleh sistem visual boleh diperolehi daripada kanta kamera industri. Kualitikanta kamera perindustrianakan memberi kesan secara langsung kepada prestasi keseluruhan sistem penglihatan.

Sebagai sejenis peralatan pengimejan, kanta kamera perindustrian biasanya membentuk sistem pemerolehan imej yang lengkap dengan bekalan kuasa, kamera, dan sebagainya. Oleh itu, pemilihan kanta kamera perindustrian dikawal oleh keperluan sistem keseluruhan. Secara amnya, ia boleh dianalisis dan dipertimbangkan daripada aspek berikut:

1.Panjang gelombang dan kanta zum atau tidak

Agak mudah untuk mengesahkan sama ada kanta kamera perindustrian memerlukan kanta zum atau kanta fokus tetap. Pertama, adalah perlu untuk menentukan sama ada panjang gelombang kerja kanta kamera perindustrian berada dalam fokus. Semasa proses pengimejan, jika pembesaran perlu diubah, kanta zum harus digunakan, jika tidak, kanta fokus tetap sudah mencukupi.

Berkenaan panjang gelombang kerja bagikanta kamera perindustrian, jalur cahaya nampak adalah yang paling biasa, dan terdapat juga aplikasi dalam jalur lain. Adakah langkah penapisan tambahan diperlukan? Adakah ia cahaya monokromatik atau polikromatik? Bolehkah pengaruh cahaya sesat dielakkan dengan berkesan? Adalah perlu untuk mempertimbangkan isu-isu di atas secara komprehensif sebelum menentukan panjang gelombang kerja kanta.

kanta-kamera-perindustrian-01

Pilih kanta kamera perindustrian

2.Keutamaan diberikan kepada permintaan khas

Bergantung pada aplikasi sebenar, mungkin terdapat keperluan khas. Keperluan khas mesti disahkan terlebih dahulu, contohnya, sama ada terdapat fungsi pengukuran, sama ada kanta telesentrik diperlukan, sama ada kedalaman fokus imej sangat besar, dsb. Kedalaman fokus selalunya tidak diambil serius, tetapi mana-mana sistem pemprosesan imej mesti mengambil kiranya.

3.Jarak kerja dan panjang fokus

Jarak kerja dan panjang fokus biasanya dipertimbangkan bersama. Idea umum adalah untuk menentukan resolusi sistem terlebih dahulu, kemudian memahami pembesaran yang digabungkan dengan saiz piksel CCD, dan kemudian memahami jarak objek-imej yang mungkin digabungkan dengan kekangan struktur ruang, untuk menganggarkan panjang fokus kanta kamera perindustrian dengan lebih lanjut.

Oleh itu, panjang fokus kanta kamera perindustrian berkaitan dengan jarak kerja kanta kamera perindustrian dan resolusi kamera (serta saiz piksel CCD).

kanta-kamera-perindustrian-02

Perkara yang perlu dipertimbangkan semasa memilih kanta kamera perindustrian

4.Saiz imej dan kualiti imej

Saiz imej bagikanta kamera perindustrianyang hendak dipilih hendaklah serasi dengan saiz permukaan fotosensitif kamera perindustrian, dan prinsip "besar untuk menampung kecil" hendaklah dipatuhi, iaitu permukaan fotosensitif kamera tidak boleh melebihi saiz imej yang ditunjukkan oleh kanta, jika tidak, kualiti imej medan pandangan tepi tidak dapat dijamin.

Keperluan untuk kualiti pengimejan bergantung terutamanya pada MTF dan herotan. Dalam aplikasi pengukuran, herotan harus diberi perhatian yang tinggi.

5.Apertur dan pelekap kanta

Apertur kanta kamera perindustrian terutamanya mempengaruhi kecerahan permukaan pengimejan, tetapi dalam penglihatan mesin semasa, kecerahan imej akhir ditentukan oleh banyak faktor seperti apertur, zarah kamera, masa integrasi, sumber cahaya, dan sebagainya. Oleh itu, untuk mendapatkan kecerahan imej yang diperlukan, pelbagai langkah pelarasan diperlukan.

Pemasangan kanta kamera perindustrian merujuk kepada antara muka pemasangan antara kanta dan kamera, dan kedua-duanya mesti sepadan. Sebaik sahaja kedua-duanya tidak sepadan, penggantian harus dipertimbangkan.

kanta-kamera-perindustrian-03

Faktor yang perlu dipertimbangkan semasa memilih kanta kamera perindustrian

6.Kos dan kematangan teknologi

Jika selepas pertimbangan menyeluruh terhadap faktor-faktor di atas, terdapat pelbagai penyelesaian yang memenuhi keperluan, anda boleh mempertimbangkan kos komprehensif dan kematangan teknikal, dan memberi keutamaan kepadanya.

PS: Contoh pemilihan kanta

Di bawah ini kami berikan contoh cara memilih kanta untuk kamera perindustrian. Contohnya, sistem penglihatan mesin untuk pengesanan syiling perlu dilengkapi dengankanta kamera perindustrianKekangan yang diketahui ialah: CCD kamera perindustrian ialah 2/3 inci, saiz piksel ialah 4.65μm, C-mount, jarak kerja lebih besar daripada 200mm, resolusi sistem ialah 0.05mm, dan sumber cahaya ialah sumber cahaya LED putih.

Analisis asas untuk memilih kanta adalah seperti berikut:

(1) Kanta yang digunakan dengan sumber cahaya LED putih hendaklah berada dalam julat cahaya yang boleh dilihat, tanpa keperluan zum, dan kanta fokus tetap boleh dipilih.

(2) Untuk pemeriksaan perindustrian, fungsi pengukuran diperlukan, jadi kanta yang dipilih dikehendaki mempunyai herotan yang rendah.

(3) Jarak kerja dan panjang fokus:

Pembesaran imej: M=4.65/(0.05 x 1000)=0.093

Panjang fokus: F= L*M/(M+1)= 200*0.093/1.093=17mm

Jika jarak objektif dikehendaki lebih besar daripada 200mm, panjang fokus kanta yang dipilih hendaklah lebih besar daripada 17mm.

(4) Saiz imej kanta yang dipilih tidak boleh lebih kecil daripada format CCD, iaitu sekurang-kurangnya 2/3 inci.

(5) Pemasangan kanta dikehendaki menggunakan C-mount supaya ia boleh digunakan dengan kamera industri. Tiada keperluan untuk apertur pada masa ini.

Melalui analisis dan pengiraan faktor-faktor di atas, kita boleh mendapatkan "garis besar" awal kanta kamera perindustrian: panjang fokus lebih besar daripada 17mm, fokus tetap, julat cahaya nampak, C-mount, serasi dengan saiz piksel CCD sekurang-kurangnya 2/3 inci, dan herotan imej yang kecil. Berdasarkan keperluan ini, pemilihan selanjutnya boleh dibuat. Jika beberapa kanta dapat memenuhi keperluan ini, adalah disyorkan untuk mengoptimumkan dan memilih kanta terbaik dengan lebih lanjut.

Pemikiran Akhir:

ChuangAn telah menjalankan reka bentuk dan pengeluaran awalkanta perindustrian, yang digunakan dalam semua aspek aplikasi perindustrian. Jika anda berminat atau memerlukan kanta perindustrian, sila hubungi kami secepat mungkin.


Masa siaran: 21 Jan-2025