وضعيات التقاط الصور في الكاميرا الصناعية: التصوير بالتشغيل، المزامنة، والتصوير المستمر

في خطوط إنتاج الأتمتة الصناعية، غالبًا ما ترى الآلات وهي تنقر بينما تلتقط الصور—هذا هو عمل الكاميرات الصناعية. على عكس التصوير العادي بهواتف الهواتف الذكية، تركز هذه الكاميرات على التوقيت والإيقاع، بل وحتى "التعاون السلس".

اليوم، نستعرض: كيف تلتقط الكاميرات الصناعية الصور بالفعل؟ ما هي أوضاع الالتقاط الشائعة؟ ومتى يجب استخدام كل وضع؟

ⅰ. كيف تلتقط الكاميرات الصناعية الصور؟ أربع طرق شائعة

يعني "التقاط صورة" لكاميرا صناعية في الأساس الحصول على صورة. يمكن لهذا الإجراء أن يعمل بعدة أوضاع:

1. الوضع المستمر: تكون الكاميرا دائمًا في حالة "بث مباشر"  

(1) لا تحتاج إلى شروط تشغيل؛ فتقوم الكاميرا بإجراء التعرض والتقاط الصور باستمرار من تلقاء نفسها.

(2) يتدفق تيار الصور بشكل متواصل كشلال مائي، وهو مناسب للمراقبة المستمرة.

(3) مناسب لـ: المراقبة الأمنية، الفحص بخط سير ذو وتيرة ثابتة، إلخ.

(4) المزايا: بسيط ومريح. العيوب: يُنتج العديد من الصور ولكنه يفتقر إلى الدقة؛ لا يمكن التحكم باللحظة الدقيقة للالتقاط.

2. وضع الإطلاق: يقوم بالتقاط الصورة فقط عندما يقول شخص ما "التقط!"

(1) الكاميرا تلتقط صورة واحدة فقط بعد استلامها لـ"أمر التقاط".

(2) يمكن أن يأتي هذا الأمر من برنامج (يرسله حاسوب) أو من جهاز مادي (مثلاً إشارة كهربائية من وحدة PLC أو مستشعر).

الإطلاق البرمجي: يتحكم الحاسوب المضيف في الكاميرا من خلال الكود، مثلاً باستدعاء TriggerSoftware() لالتقاط صورة واحدة.

الإطلاق المادي: يرسل جهاز خارجي إشارة كهربائية (مثلاً حافة صاعدة أو مستوى عالٍ)، وتستجيب الكاميرا فوراً.

(3) مناسب بشكل مثالي لـ: التقاط الصور عالية السرعة، والتنسيق مع الذراع الروبوتية، وجمع الصور في لحظات دقيقة بدقة.

3. وضع التزامن: تلتقط عدة كاميرات معاً بتزامن تام

(1) مثل التقاط صورة جماعية، العديد من الكاميرات تتلقى إشارة موحدة، ثم تعرض وتلتقط في وقت واحد.

(2) يضمن تصوير الصور متعددة الزوايا في نفس الوقت بالضبط، دون انحراف زمني.

(3) مثالية ل: الرؤية الستيريو، أنظمة الرؤية الآلية متعددة الكاميرات، الخ

4. وضع متزامن مع الوقت: التزامن مع "الساعة"

(1) نسخة متقدمة من التزامن الكاميرات لا تلتقط في نفس الوقت فحسب، بل تسجل أيضاً "طوابع زمنية دقيقة".

(2) يستخدم ساعات GPS أو PTP (بروتوكول الوقت الدقيق) لضبط وقت كل صورة.

(3) مثالية: التطبيقات المتقدمة التي تتطلب "تزامن الوقت العالمي" ، مثل فحص المسارات السكك الحديدية ، أنظمة الكاميرات بعيدة المدى ، الخ.

ⅱ. من أين تأتي إشارات التشغيل؟

ببساطة، إشارة إطلاق تخبر الكاميرا: "حان وقت التقاط الصورة الآن!"

(1)مُشغل البرمجيات

• يأتي من أمر صادر عن الحاسوب/المضيف.

• المزايا: سهولة في الاستخدام، ومرونة في التصحيح.

• العيوب: عادةً ما تكون أوقات الاستجابة أبطأ مقارنة بمحفزات العتاد، مع تأخير يتراوح بين 1–5 مللي ثانية.

(2) المحفز العتادي

• يأتي من أجهزة خارجية مثل وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC)، أو المستشعرات، أو المفاتيح، أو منافذ الإدخال/الإخراج.

• المزايا: سرعة عالية، استقرار عال، التأخير يمكن أن يكون في نطاق الميكرو ثانية، مناسبة لتطبيقات عالية السرعة.

• السلبيات: تتطلب المزيد من الأسلاك ويمكن أن تكون أكثر تعقيدا لترتيب.

ⅲ.  ما هي أشكال "الأفعال" المختلفة التي تؤدي إلى التسبب في الحدوث؟

الإشارة ليست مجرد كلمة "التقاط" إنها تأتي كتغيير في الجهد الكاميرات الصناعية تفهم الأنواع التالية:

ⅳ.  وضعين لتنشيط: الحافة مقابل المستوى - ما هو الفرق؟

ⅴ.  أي وضع أكثر ملاءمة للسيناريوهات التطبيقية المختلفة؟

1. استراتيجية اللون المجاور

استخدم لون إضاءة مشابهًا للجسم المستهدف (مثلاً، الضوء الأخضر للأجزاء الخضراء). هذا يُBrightن الجسم المستهدف في الصورة ويُحياد الخلفيات المربكة—مثلاً، تظهر الأنماط الخضراء على الأكياس التعبئة الخضراء باهتة تحت الضوء الأخضر، مما يتجنب التدخل مع التعرف على رمز الاستجابة السريعة الأبيض .

2. استراتيجية اللون المكمل

استخدم لون إضاءة معاكس للجسم المستهدف على عجلة الألوان (مثلاً، الأحمر مقابل الأخضر، والأزرق مقابل الأصفر). هذا يخلق تباينًا قويًا في السطوع—مثلاً، تظهر الأحرف البيضاء على خلفية خضراء أكثر سطوعًا تحت الضوء الأحمر، بينما تظلم الخلفية، مما يحسن بشكل كبير معدلات النجاح في التعرف

ⅵ. ملخص: إن الوضع الأكثر تعقيدًا في التقاط الصور ليس بالضرورة الأفضل — فالوضع الصحيح هو الذي يناسب احتياجاتك!

• تحتاج إلى تغطية كاملة، ولا يهم التوقيت؟ استخدم وضع الاستمرارية.

• تحتاج إلى التحكم باللحظة بدقة، وتتطلب إجراءً دقيقًا؟ استخدم وضع المؤقّت.

• هل تعمل عدة كاميرات معًا؟ فكّر في استخدام أوضاع المزامنة أو الأوضاع المتزامنة زمنيًا.

• للتجارب أو تصحيح الأخطاء؟ غالبًا ما يكون المؤقّت البرمجي كافيًا.

• للخطوط الإنتاجية عالية السرعة؟ المؤقّت العتادي أكثر موثوقية.