Jak wybrać odpowiednią kamerę przemysłową – Kompleksowy przewodnik

Wybór odpowiedniej kamery przemysłowej wydaje się niemal niemożliwy.

Istnieje tak wiele parametrów: rozdzielczość, liczba klatek, typ czujnika, migawka... łatwo się w tym wszystkim pogubić.

Większość ludzi popełnia poważny błąd: koncentruje się na kamerze samej w sobie, zamiast na zastosowaniu.

To podejście jest błędne.

Kamera jest tylko jednym elementem kompletnego systemu wizyjnego. Sama w sobie droga kamera z niewłaściwym obiektywem lub przy słabym oświetleniu jest bezużyteczna.

Oto prosty, krok po kroku przewodnik do wyboru odpowiedniej kamery przemysłowej – zaczynając od tego, co naprawdę się liczy: od Twoich konkretnych potrzeb.

1. Zdefiniuj swoje zastosowanie. Co właściwie próbujesz osiągnąć?

Inspekcja: Czy masz sprawdzić obecność wad, zarysowań lub problemów z pozycjonowaniem?

Wymagania dotyczące: Czy mierzesz wymiary z dużą precyzją?

Identyfikacja: Czy ma to odczytywać kody kreskowe, QR czy tekst (OCR)?

Wskazówki: Czy kamera kieruje robotem w zadaniach typu „podnieś i umieść” (pick and place)?

Twój cel decyduje o wszystkim, co następuje.

2. Cztery filary doboru kamery

Gdy już znasz swój cel, te cztery czynniki szybko zawężą Twój wybór:

Rozdzielczość: Nie wybieraj po prostu najwyżej rozdzielczości w megapikselach. Oblicz potrzebną rozdzielczość pikseli. Powszechną zasadą w tradycyjnym przetwarzaniu obrazów jest to, że najmniejszy element, który musisz wykryć, powinien obejmować co najmniej 3–5 pikseli. W przypadku systemów opartych na sztucznej inteligencji, często jest to więcej.

Częstotliwość klatek: Jak szybko porusza się Twój obiekt? Jeśli sprawdzasz przedmioty na szybko poruszającej się taśmie transportowej, potrzebujesz wysokiej częstotliwości klatek (klatek na sekundę, FPS), aby zapobiec rozmyciu ruchowemu i zapewnić uchwycenie każdego elementu.

Typ czujnika i migawka:

Monochromatyczne vs. kolorowe: Jeśli zależy Ci tylko na kształtach i szczegółach (np. OCR lub wykrywanie wad), kamera monochromatyczna jest często lepszym wyborem. Jest bardziej czuła na światło i zapewnia ostrzejszy obraz. Kolor warto stosować jedynie wtedy, gdy sam kolor jest istotnym elementem inspekcji (np. sortowanie kolorowych tabletek lub owoców).

Shutter globalny vs. ruchomy (rolling shutter): To kluczowe przy poruszających się obiektach. Kamera z światowa roleta zapisuje cały obraz jednocześnie, eliminując zniekształcenia na szybko poruszających się elementach. Kamera z okładki rowerowej czyta obraz linia po linii, co może powodować efekt „żelatyny” na poruszających się obiektach – w wielu zastosowaniach przemysłowych jest to niedopuszczalne.

Interfejs: To określa sposób podłączenia kamery do komputera i systemu. Najczęściej stosowane interfejsy to GigE Vision (dla potrzeb transmisji na duże odległości i z dużą przepustowością) oraz USB3 Vision (szybki i prosty interfejs na krótsze odległości). Wybór odpowiedniego interfejsu zależy od architektury systemu.

3. Nie zapomnij o środowisku pracy

Kamera musi być przystosowana do warunków, w jakich będzie pracowała. Warto wziąć pod uwagę:

Oświetlenie: Czy środowisko jest dobrze oświetlone, czy też potrzebujesz kamery o wysokiej wrażliwości świetlnej (duże piksele)? Czy możesz kontrolować oświetlenie za pomocą lamp błyskowych lub specjalnych źródeł światła?

Trwałość: Czy kamera musi mieć stopień ochrony IP (np. IP67), aby być odporną na kurz lub strumienie wody?

Temperatura: Czy musi działać w ekstremalnym upale lub zimnie?

Ostateczna lista kontrolna przed zakupem

Zdefiniuj zadanie: Co musisz zobaczyć?

Obliczenie: Wymagana rozdzielczość i liczba klatek.

Dopasowanie: Czujnik, migawkę i interfejs do Twojego zastosowania.

Sprawdź: Wymagania środowiskowe.

Skonsultuj: Porozmawiaj z ekspertem ds. widzenia maszynowego lub inżynierem aplikacji dostawcy.

Dzięki tej procedurze przestaniesz zgadywać i zaczniesz tworzyć niezawodny, wydajny system widzenia maszynowego, który działa za każdym razem.

Chcesz dowiedzieć się więcej o rozwiązaniach z zakresu widzenia maszynowego dopasowanych do specyfiki Twojej branży?  

Napisz teraz e-mail do HIFLY.