什麼(mó)是工(gōng)業(yè)相機
工(gōng)業相(xiāng)機(jī)是指(zhǐ)用於工(gōng)廠(chǎng)作業,安防監(jiān)控等(děng)場景的(dí)專用相機。
它(tā)有時也(yě)被稱為產業(yè)相(xiāng)機(jī)。工業相機主要(yào)分(fēn)為兩大類(lèi),分(fēn)別是(shì)監控(kòng)用(yòng)工(gōng)業(yè)相機與機(jī)器視(shì)覺(jué)用工(gōng)業相(xiāng)機。監控用工業相機(jī)多(duō)用(yòng)於各類(lèi)監視(shì)場景。
這(zhè)類相機需要連接顯示器(qì),由人工(gōng)對拍攝對象(xiàng)進行(háng)目視(shì)觀察(chá)。除監控外,數字顯微鏡等設備(bèi)搭載的相(xiāng)機,也屬於監控用工業相(xiāng)機。
機器視覺用工(gōng)業相(xiāng)機(jī)則集(jí)成(chéng)在各類(lèi)工業(yè)產(chǎn)品(pǐn)的(dí)生(shēng)產(chǎn)流(liú)程(chéng)中,能夠替(tì)代(dài)人(rén)工完成信息識別工作(zuò)。相機采(cǎi)集(jí)的圖像(xiàng)數據會傳(chuán)輸至計算(suàn)機進行(háng)處理分析,最(zuì)終輸出分析結果。工業生產(chǎn)中的自動檢測環節,使用(yòng)的就是這(zhè)類(lèi)機器(qì)視覺用工業(yè)相機。
工(gōng)業相機的應用(yòng)場(cháng)景
監控(kòng)用工業相(xiāng)機廣泛應用於安(ān)防攝(shè)像(xiàng)頭,監(jiān)控攝像機(jī),車(chē)載記錄儀(yí),數字顯(xiǎn)微鏡等(děng)設備。它的(dí)核(hé)心用途(tú)是(shì)輔助人(rén)工完(wán)成目(mù)視(shì)觀(guān)察(chá)。
像 ATM 機(jī),收銀台(tái)等場(cháng)所安裝(zhuāng)的(dí)安防監控(kòng)攝(shè)像頭,都屬於監控用(yòng)工業相機。
機(jī)器(qì)視覺(jué)用(yòng)工業(yè)相(xiāng)機主要應用於工(gōng)業(yè)生產流程。它(tā)通過拍攝圖(tú)像並傳輸(shū)至(zhì)計算(suàn)機分析(xī),替(tì)代人(rén)工(gōng)完(wán)成檢測判斷(duàn)等(děng)工(gōng)作,是自動化檢測係統(tǒng)的核心組(zǔ)成(chéng)部分(fēn)。
其具(jù)體應用場(cháng)景十分(fēn)廣(guǎng)泛,涵蓋缺陷與(yǔ)異物(wù)檢測(cè),液體灌裝(zhuāng)量達(dá)標判定,條形碼讀取,字符識別等(děng)。汽車(chē)製造(zào),醫療設(shè)備(bèi),電(diàn)子(zǐ)電(diàn)器,物流(liú)倉(cāng)儲,印刷(shuā)包(bāo)裝等行業(yè),都(dū)是它(tā)的(dí)主要應(yīng)用領域。
工(gōng)業(yè)相(xiāng)機(jī)的工作原(yuán)理
和民用數碼相機一樣,工業相機也由鏡(jìng)頭(tóu)和相機(jī)機身兩部(bù)分(fēn)構成(chéng)。光(guāng)綫通過鏡(jìng)頭(tóu)進(jìn)入相機後,會(huì)由(yóu)機(jī)身(shēn)內部(bù)的圖像傳(chuán)感(gǎn)器轉(zhuǎn)化(huà)為數字信號(hào)。
圖(tú)像傳感(gǎn)器的(dí)感(gǎn)知(zhī)範圍(wéi)不(bù)局限(xiàn)於可(kě)見光(guāng),還(huán)能(néng)捕捉紅(hóng)外(wài)綫,紫(zǐ)外綫(xiàn),X 射綫(xiàn)等不可見(jiàn)光(guāng)。圖像傳感器的(dí)性能(néng),主要由(yóu)傳感器(qì)尺寸,像素數量,掃描方式(shì)等參數(shù)決(jué)定(dìng)。
工業(yè)相機(jī)的選(xuǎn)購技巧(qiǎo)
工(gōng)業(yè)相機大多(duō)有(yǒu)明確的(dí)應用場景,選(xuǎn)購時(shí)的(dí)核(hé)心原則是滿(mǎn)足(zú)需求的低(dī)性(xìng)能(néng)標(biāo)準(zhǔn)。以(yǐ)下是(shì)選購的三(sān)大(dà)關鍵要(yào)點(diǎn):
確定拍(pāi)攝(shè)需(xū)求(qiú):麵陣(zhèn)拍(pāi)攝(shè)還是綫陣拍攝工業相(xiāng)機(jī)分(fēn)為(wéi)麵陣相(xiāng)機與綫陣相(xiāng)機(jī),這一(yī)點(diǎn)和民用相(xiāng)機(jī)類似。綫(xiàn)陣相機(jī)的(dí)傳(chuán)感器隻有一列像素,需要通過(guò)移動拍(pāi)攝對(duì)象來(lái)獲(huò)取完整的產(chǎn)品圖(tú)像。
拍(pāi)攝(shè)圓柱形(xíng)物體時(shí),可通過(guò)旋轉物(wù)體完(wán)成掃描(miáo)。拍(pāi)攝平麵物(wù)體時(shí),可通過(guò)平(píng)移(yí)物體實(shí)現全景拍攝。在(zài)部分生產綫的監(jiān)控與檢(jiǎn)測場(cháng)景中,使(shǐ)用綫陣(zhèn)相機(jī)即(jí)可(kě)滿足(zú)需求,無需(xū)選(xuǎn)用(yòng)麵(miàn)陣(zhèn)相(xiāng)機。
明確圖(tú)像參(cān)數(shù)要(yào)求(qiú)所需圖像的色彩類型,分(fēn)辨率,采(cǎi)集(jí)速(sù)度,直接(jiē)決(jué)定了工業(yè)相機的選(xuǎn)型。如果僅需(xū)識(shí)別物體(tǐ)形狀,選(xuǎn)擇黑白相(xiāng)機即(jí)可,無需(xū)額(é)外采購彩色相(xiāng)機。
分(fēn)辨率並(bìng)非(fēi)越(yuè)高(gāo)越好,過(guò)高的分(fēn)辨率會增加相(xiāng)機(jī)成本,同時(shí)導(dǎo)致(zhì)數據量激增,影響處(chǔ)理效(xiào)率(shuài)。如果(guǒ)需(xū)要檢測(cè)的(dí)產品數量(liáng)較(jiào)大,還(huán)需確(què)保(bǎo)相(xiāng)機的(dí)數據采集速度(dù)能(néng)匹配(pèi)生(shēng)產(chǎn)綫的節拍(pāi)。
匹配(pèi)合(hé)適(shì)的數據(jù)接(jiē)口選購時必須明(míng)確圖(tú)像數據的(dí)傳(chuán)輸方式。工(gōng)業相機的主(zhǔ)流(liú)接(jiē)口(kǒu)有USB,CameraLink,** 千兆(zhào)以(yǐ)太(tài)網(Gigabit Ethernet)** 三(sān)種。
這(zhè)三種接口的(dí)傳(chuán)輸速度不同(tóng),支持的(dí)傳(chuán)輸距離(lí)也(yě)有(yǒu)差(chà)異。USB 3.0 接口的傳輸距離(lí)為 3 米(mǐ),CameraLink 接(jiē)口可達 10 米,千兆以(yǐ)太(tài)網接(jiē)口(kǒu)的傳(chuán)輸距離最長,可(kě)達到 100 米。
工業相(xiāng)機的(dí)其(qí)他相關(guān)知識
圖像(xiàng)傳感器的掃(sǎo)描方式(shì)差(chà)異
圖像(xiàng)傳(chuán)感(gǎn)器的(dí)掃(sǎo)描(miáo)方(fāng)式分(fēn)為隔(gé)行掃描和(hé)逐(zhú)行(háng)掃描兩種(zhǒng)。隔(gé)行掃(sǎo)描是將圖(tú)像(xiàng)分為奇數(shù)行和(hé)偶(ǒu)數(shù)行(háng),分兩(liǎng)次掃描後再(zài)合成完整畫麵。
這種掃(sǎo)描(miáo)方式的(dí)優勢是(shì)能(néng)呈現(xiàn)流暢的動態畫麵(miàn),因此多(duō)用於(yú)監(jiān)控(kòng)用工業相(xiāng)機。逐(zhú)行掃描則是一次性(xìng)掃描完(wán)整(zhěng)的圖(tú)像畫麵(miàn),擅長(cháng)捕(bǔ)捉高速運(yùn)動(dòng)物體(tǐ)的瞬(shùn)間狀態。
這種掃(sǎo)描(miáo)方式(shì)更(gēng)適合(hé)用於工業生(shēng)產(chǎn)流程中的機器視覺檢測場景。