Заводдук автоматташтыруу инженерлери үчүн машиналык көз камерасын тандоо боюнча кеңештер

Индустриялык сенсибелдүүлүк үчүн негизги машиналык көз камерасын тандоо критерийлери

Түрмөк камералар заводдо неге ийкемсиз болот

Түрмөп камера индустриялык чөйрөдө үч негизги сезимдуулуктуунун аркасында туруксуз иштейт:

• Вибрацияга сезимдуулук : Заводдогу техника түрмөк мөхитинен 5–10 эсе көп вибрация түзөт, ал линзалардын оорукка жана фокустун жылышына алып келет
• Температура чектөөлөрү : 40°C жогору жумушто сенсордун тез изилдешине шарт түзөт — индустриялык сынамалар 60°C температурада 78% ийкемсиздиктин пайда болушун көрсөттү
• ЭМИге сезимдуулук : Моторлорго жакын сүрөттөрдүн бузулушуна максатка ылайык жасалбаган өндүрүш камерастан 42% көп үгүттөрдү кошумча компоненттер менен чыгаруу алып келет

Бул ачыктарга байланыштуу иштеп чыгаруунун пландалбаган токтоо мөөнөтүнүн орточо баасы 740 миң долларды түзөт (Ponemon Institute, 2023), демек, ишке критикалык маани берилген автоматташтыруу үчүн гана максатка ылайык долбоорлоштурган машиналык көздүн камери надандыкка каражат кылат

Негизги стандарттар: Өнүмдүктү текшерүү үчүн EMVA 1288 жана Сүрөттүн маалыматтарынын бүтүндүгү үчүн ISO/IEC 15444-1

Өнөр жай шарттарында колдонулган машиналык көз камерастан сенсациялуу иштешүү жана так маалымат топтоо үчүн бир нече негизги стандартга таянат. Мисалы, EMVA 1288 стандарты. Бул негиз инженерлер үчүн жарыкты канчалык жакшы жутуп алууну (кванттык эффективдүүлүк), жарык жок болгондо фондук чийинти деңгээлин (уақыттык караңгы чийинти) жана сенсордун ар түрдүү бөлүктөрүндө реакциянын өзгөрүшүн (жарыкка реакциясынын бир учуздугу) өлчөөгө мүмкүндүк берет. Бул өлчөөлөр ар түрдүү өндүрүшчүлөрдүн ар кандай камералык моделдерин брендге карата эмес, бир даражада салыштырууга жол ачат. Кийинки маанилүү стандарт — ISO/IEC 15444-1 же JPEG 2000 деп белгилүү. Бул стандарт сүрөттөрдү сапатын жоготпой компрессиялоого мүмкүндүк берет, ал фабрикадагы автоматташтырылган системдер боюнча жогорку ылдамдыкта сүрөттөр которуулганда абдан маанилүү. Автоматташтырылган текшерүүлөрдө продукттардагы кичинекей кемчиликтерди аныктоо үчүн ар бир пикселдин деталдарын сактоо абдан маанилүү. Бул стандарттардын биригүшү бир дагы кичинекей кемчиликке жол бербөө үчүн жогорку сапаттуу автомобиль өндүрүш сызыктарында жана медициналык техникалык заводдордо талап кылынган 99,95% аныкталуу деңгээлин ийгиликтүү камсыз кылат.

Машиналык көз камера дизайнын фабрика чектөөлөрүнө ылайык келтирүү

Чөйрөнү коргоо: IP67, M12 жана Герметик бекемдөө — Кайсы учурда кайсысы керек?

Фабрикалардын иш аймактары катуу, колдонулуучу ортодогу стрессти тудырат – коргоо деңгээли менен иштөө кырдаалындагы коркунучторду так ылайык келтирүүнү талап кылат:

• IP67 толугу менен чачырандыны кирүүсүнө каршы коргоо жана убактылуу сууга салууну (30 мүнөткө 1 мге чейин) чыдай алат, азыктандыруу өнүмдөрүн жуугучу станцияларында жана суу менен жабыштыруу сызыктарында колдонуу үчүн идеалдуу
• M12 коннекторлору , тегерек металл корпусу жана мыкты блоктоо механизмдери бар, туруктуу механикалык вибрация астында сигналдын бүтүндүгүн сактайт – 1.5 м/с жылдамдыкта жылып турган робот колдоруна же жогорку жылдамдыктагы тасмаларга бекитилген камералар үчүн маанилүү
• Герметик бекемдөө , эритилген металл корпус аркылуу же шыны-металл өткөрүүлөр аркылуу ишке ашырылат, коррозияга алып келүүчү газдарды (мисалы, HF химиялык иштетүү процессинде) жана микрондон кичине бөлүкчөлөрдү тосуп турат – 0.5µm булгануу материалдары кымбатка толгон технологиялык абал тудырганда жартылай өткөргүч таза бөлмөлөрүндө милдеттүү

Жарамсыз коргоо системасы камеранын иретте жок болушунун 23%ин түзөт. Коргоонун даражасын татаалдыкка ылайык тандоо керек: шайкалган аймактар үчүн IP67, жылышкан же вибрациялоочу платформалар үчүн M12 жана вакуум, плазма же абдан таза чөйрөлөр үчүн герметикалык.

SWaP-C Оптимизация: Киргизилген Автоматташтыруу Системаларындагы Өлчөм, Салмак, Электр жана Баас

AGV, kobot, dron жана четтерге бекитилген тексерүү түйүндөрү сымал киргизилген системалар менен жылдыруучу автоматтандырууну карасак, SWaP-C (өлчөм, салмак, кубаттуулук жана чыгым) чектөөлөрү нерсени ийгиликтүү киргизүү мүмкүнбү же узак мөөнөттүк чыгым кандай болот деген маселени чыныгында аныктайт. 50 граммдан төмөн дизайндар тез үдөтүлүүчү робот колдорунда балансты көйгөйүнө убада бербейт. Цикл боюнча 3 ваттан ашпаган энергия эффективтүү версиялары автономдуу транспорттун батареясынын иштөө мөөнөтүн цикл боюнча 18% га жакшыртат. Ал эми сенсорлор менен процессорлор бир пакетте биригип келгенде, жалпы алганда керек бөлүк саны азаят, андан улам материал чыгымы 30% чейин төмөндөйт, бирок иштөө чапташтыгы төмөндөбөйт. SWaP-C нин бир жагына эңишсең, чыгымдар күчөйт. Мисалы, 2МР камера жетиштүү иштей турган жерде кооз 12 мегапикселдик камераны орнотуу — бул ар бир жылы суулуу, кубаттуулукту тазалоо жана иштетүү талаптарына байланыштуу чыгымдарды 15–40% көбөйтөт. Натыйжада? Чечимдерди кабыл алууда биринчи кезекте физикага багыт бериңиз. Тез кыймылдоо талап кылган дрондор кыймылдуулукка жогорку сапаттуу сүрөттөрдүн ордуна баса арткан, ал эми туруктуу текшерүү орнотуулары жылуулук чачыратуу чеги менен жана маалымат алмашуу ынтымагында мүмкүн болгон эң деталдуу сүрөттөргө баса артат.

Маанилүү машиналык көз камера сапаттары жана алардын чын жашоодо тийгизген таасирлери

Жогорку ырчылыктагы текшерүүдө (мисалы, PCB бурундаштыруу тилектерин анализдөө) чечкилиштин кадрдык жылдамдуулугуна карата компромистер

Чөйрөлөт жана кадрдык жыштыктын ортосундагы балансты техникалык ведомостордо жакшы көрүнүп турган нерсе гана эмес — аны так аныктайт сенсорлор маалыматты кандай чыгарат, ошондой эле системанын каналдык өткөрүүчү кубаттуулугу. PCB паялануучу коозоолорду карап жатканда, 50 микрондон төмөн болгон суук же бириккен коозоолор сыяктуу кичинекей кемчиликтерди табуу үчүн ар бир тасма үчүн жетиштүү деталдор керек. Ар бир секундунан 60 кадр мөөнөтүндө иштеген 5 мегапиксельдик сенсор көбүнчө учурда өндүрүш сызыктарын көп бузбай-а, зарыл деталдарды тартып алуу үчүн эң жакшысы. Төмөнкү чөйрөлөттүү, бирок жогорку кадрдык жыштыгы бар (мысалы, 150–200 fps менен 1–2 мегапиксель) камералар кыймылды көзөмөлдөө үчүн жакшы, бирок кичине элементтерди так өлчөө үчүн пикселдер жетишсиз. Башка тарабынан, 12 мегапиксельден жогору болгон супер жогорку чөйрөлөттүү сенсорлор CoaXPress 2.0 же 10 Gigabit Ethernet туташуулары сыяктуу кооздонгон байланыштар аркылуу туташканга чейин ылдамдык менен күрөшүүдө. Параметрлердин бирин туура тандабасаң, кемчиликтер тез пайда болот. Качып калган кемчиликтер өндүрүштүн кийинки баскычында сапат маселесин тудырат, ал эми кереги жок токтоолор убакытты жана акчаны кыйратат. Бул өнөр жай өндүрүштүк объекттердин дүйнө жүзүндө жылына күтүүсүз токтоодо компанияларга жылына жүз эки жүздөн ашык миң долларга тийип турганын билет.

Динамикалык диапазон, Толук чокусунун сыйымдуулугу жана Кванттык эффективдүүлүк: Кичинекей жарык шарттарында ийгиликтуулугу деген эч нерсе?

Төмөнкү жарык шарттарында жакшы иштөө үчүн ISO орнотуулары же кооз программалык чечимдэр сыяктуу нерселер эмес, чыныгысында эң маанилүү үч негизги сенсордук өзгөчөлүктөр бар. Баштайлы динамикалык диапазондо, кыскача DR. Бул негизинен сенсор толугу менен каныкканда жана анын негизги түрсөтүү деңгээли (децибел менен берилет) ортосундагы айырмачылыкты өлчөйт. Жакшы DR камеранын бир убакта тымызын жана жарык болгон бөлүктөрдүн деталдарын кармоосуго мүмкүндүк берет. Мисалы, өндүрүштүк чөйрөдө жаркыраган металл беттердин жанында пайда болгон күчтүү жаркыраандын жанында терең көлөкөлөр болушу мүмкүн. Андан соң кванттык эффективдүүлүк бар, ал келген жарыктын канча жүздүк үлүшү колдонууга жарамдуу электрондук сигналдарга айланатынын билдирет. Бул сан 65% чегинде жогорулашкан сайын, темиринде сигнал фондук түрсөтүүгө караганда ачык көрүнө тургандыктан, темиринде сүрөттүн сапаты жакшырат. Толук чейдеш жыйындысы - бул ар бир пиксель канча электр зарядын каныкпай туруп кармай алатынын билдирет. 15 000 электрондон ашык жыйындысы бар сенсорлор чоң жарык чачыраган жерлерди деталдарды жоготпоо менен жана кошумча артифакттарды түзбөстөн жакшыраак иштейт. Бул үч факторду бириктирүү чоң айырма кылат. Динамикалык диапазону 120dBден жогору, кванттык эффективдүүлүгү 65%тен жогору жана толук чейдеш жыйындысы 15 000 электрондон ашык болгон камералар жарык жаман болгондо складды текшерүүдө каталарды 30%га чейин кыскарта алат. Ошондой эле, жабдуучулар турмушка көптөгөн чыгым талап кылган жана даими күтүү-кармоо керек болгон жарык инфраструктурасына анчалык инвестиция киргизбөө керек.

Глобалдуу жана Роллинг Шаттер: Автоматташтырылган Өндүрүш Сызыктарындагы Кыймыл Аномалияларын Түшүндүрүү

Кыймылдуу колдонулуштарда так формаларды тартууда колдонулган штордун түрү чоң айырмачылыкты берет. Глобалдык штордор бардык пикселдерди бир убакта жарыкка кабылгыч кылып иштейт, ал эми кыймылды толугу менен токтотуп, бурмалануусуз сүрөткө түшүрөт. Бул 30 метр/секунд ылдамдык менен өтүп жаткан авто бөлүктөрдөгү тегермелерди өлчөөнүн же дарылардын ооросунда кантип айланып жатканын текшерүүнүн үчүн маанилүү. Анын менен катар ролдук штордор башкача иштейт. Алар сүрөттү катар-катар сканерлейт, убакыттын бозгулуу деп аталган кубулушту түзөт. Натыйжада кандай? Четтер бүгүлөт, формалар жаман бүгүлөт (жалгошкон желе эффектисин ойго алсак болот), ал эми кыймылдоо нерселердин жарыктоосу тең эмес болот. Ролдук штор менен айланып жаткан робот колу же алга-артка кыймылдоо конвейер тасмасы сыяктуу нерсени сүрөткө түшүрүп көрүңүз, андан кийин өлчөөлөр 2% ка чейин туура эмес болушу мүмкүн - бул сапатты текшерүүнү толугу менен бузууга болот. Ошондой дагы, ролдук штордор кыймылсыз нерселер үчүн акчаны жана энергияны утурга салбайт, бирок текшерүү ведут миллиметрдин бөлүгү маанилүү болгондо глобалдык шторлорго замена кылууга болбойт. Алар сапатты башкарууну туруктуу кармоого жана туура эмес окуулардан келип чыккан кымбатка толгон каталардан коргошот.