Pramoninė kamera nuo paprastos pirmiausia skiriasi patikimumu: ji fotografuoja tiksliai tą akimirką, kai gauna signalą, dirba be pertraukų, dažniausiai perduoda nesuspaustą vaizdą ir turi pramonines jungtis. Kamera – tik viena mašininio matymo sistemos dalis. Rezultatą lemia kameros, objektyvo, apšvietimo ir programos derinys.
Kamerų tipai
- Matricinės (area scan) 2D kameros. Dažniausias tipas: vienas kadras – visa detalė. Tinka kontrolei, simboliams, QR kodams ir ekranams nuskaityti, padėčiai nustatyti.
- Linijinės (line scan) kameros. Fotografuoja po vieną eilutę, vaizdas susidaro judant objektui. Naudojamos ilgiems ar ištisiniams gaminiams: juostoms, lakštams, ritiniams.
- 3D kameros ir skeneriai. Duoda ne tik vaizdą, bet ir atstumą iki kiekvieno taško. Pagrindinės technologijos: struktūrinė šviesa (pvz., Photoneo PhoXi ir MotionCam-3D), skrydžio laiko matavimas ToF (pvz., Basler blaze), lazerinė trianguliacija ir stereorega.
- Specializuotos kameros: didelės spartos, termovizinės, hiperspektrinės. Jų prireikia rečiau ir jos parenkamos pagal konkrečią užduotį.
Kaip parinkti kamerą
- Mažiausias defektas ar matmuo. Pagal jį ir regėjimo lauką apskaičiuojama reikalinga raiška. Paprastai mažiausias objektas turi užimti bent kelis pikselius.
- Judėjimo greitis. Nuo jo priklauso ekspozicija, kadrų dažnis ir tai, ar reikia globaliojo užrakto (global shutter).
- Objektyvas. Židinio nuotolis, darbinis atstumas, ryškumo gylis. Matavimams dažnai naudojami telecentriniai objektyvai.
- Apšvietimas. Dažnai svarbesnis už pačią kamerą: kryptinė šviesa, foninis apšvietimas, kupolinis apšvietimas, poliarizacija.
- Sąsaja. GigE leidžia naudoti ilgus kabelius, USB3 tinka trumpiems atstumams ir greitam vaizdo perdavimui.
- Aplinka. Dulkės, vibracija, temperatūra, išorinė šviesa. Kartais reikia apsauginio korpuso.
Kameros kalibravimas
Kalibravimas susieja pikselius su realiais milimetrais ir pašalina objektyvo iškraipymus. Matavimams tai būtina. Jei kamera valdo robotą, papildomai atliekamas hand-eye kalibravimas: nustatoma, kur kamera yra roboto atžvilgiu, kad iš vaizdo apskaičiuotas taškas sutaptų su roboto koordinatėmis. 3D skeneriams tikrinamas ir gylio tikslumas visame darbo tūryje.
Kur naudojamos pramoninės kameros
- Kokybės kontrolė: defektai, komplektiškumas, etiketės.
- Matavimas: storis, skersmuo, ilgis, padėtis.
- Nuskaitymas: QR ir brūkšniniai kodai, simboliai, prietaisų ekranai.
- Roboto valdymas: objektų paieška krūvoje ir paėmimo taško skaičiavimas.
Mūsų pavyzdžiai: skaitiklių LCD ekranų nuskaitymas metrologijos stende, rąstų rūšiavimas pagal storį ir robotui skirta rąstų paieška krūvoje 3D kamera. Regos projektus pradedame bandymu su jūsų detalėmis, kad rezultatą pamatytumėte prieš didesnes investicijas. Daugiau – mašininio matymo paslaugose.