Выбор оборудования: основные критерии при выборе промышленных компьютеров

В приложениях машинного зрения промышленный компьютер (IPC) служит основным вычислительным устройством, выполняющим множество задач, таких как обработка изображений, анализ данных и управление оборудованием. Поскольку машинное зрение часто играет ключевую роль в промышленной автоматизации, контроле качества и точном управлении, выбор IPC напрямую влияет на производительность и надежность системы.

В системе машинного зрения часть, отвечающая за захват изображения, в основном состоит из промышленной камеры, промышленного объектива и комбинации источников света, в то время как обработка изображения реализуется с помощью программного обеспечения для обработки изображений. Кадровый захватник может рассматриваться как интерфейс между промышленной камерой (источником видео) и компьютером (программным обеспечением). Изображения, захваченные кадровым захватчиком, передаются на компьютер или другие процессоры для обработки.

I. Сценарии и требования применения

Системы машинного зрения широко используются в таких областях, как промышленная автоматизация, контроль качества, навигация роботов и высокоточное управление. В этих областях выбор промышленного компьютера (IPC) должен определяться на основе следующих пунктов:

1. Требования к обработке изображений

Системы машинного зрения должны эффективно обрабатывать большие объемы видеоданных, что требует от промышленного компьютера (IPC) обладать мощными вычислительными возможностями.

2. Подключение устройств

Часто необходимо подключать устройства, такие как камеры, датчики и программируемые логические контроллеры (PLC), через различные интерфейсы. Поэтому промышленный компьютер (IPC) должен иметь достаточное количество интерфейсов ввода/вывода (I/O).

3. Адаптивность к окружающей среде

В промышленной среде оборудование машинного зрения может подвергаться воздействию неблагоприятных условий, таких как высокие температура, пыль и вибрация. Следовательно, промышленный компьютер (IPC) должен обладать высокой устойчивостью к помехам и адаптивностью к окружающей среде.

II. Факторы, которые следует учитывать при выборе промышленного компьютера (IPC)

При выборе промышленного компьютера (IPC), подходящего для машинного зрения, необходимо учитывать следующие аспекты:

1. Производительность обработки

Системы машинного зрения, как правило, требуют обработки и вычисления изображений в реальном времени, что требует от промышленного компьютера (IPC) обладать мощными вычислительными возможностями. Варианты включают выбор моделей, оснащенных высокопроизводительными процессорами (например, Intel Core i-серии, процессорами Xeon) и графическими процессорами (например, ускорительными картами NVIDIA GPU) для поддержки задач обработки изображений.

2. Требования к интерфейсу

Частота дискретизации отражает скорость и возможности видеозахватного устройства при обработке изображений. Во время захвата изображения необходимо убедиться, соответствует ли частота дискретизации видеозахватного устройства заданным требованиям.

3. Адаптивность к окружающей среде

Системы машинного зрения часто работают в относительно тяжелых условиях, например, в цехах заводов. Промышленный компьютер должен обладать такими характеристиками, как устойчивость к вибрациям, пылезащита, водонепроницаемость и работа в широком температурном диапазоне.

4. Реальное время и стабильность

Машинное зрение требует мгновенной реакции на внешние сигналы. Поэтому операционная система промышленного компьютера должна поддерживать требования реального времени. Выбор системы реального времени (RTOS) или встроенной операционной системы может гарантировать своевременность и точность обработки данных.

5. Расширяемость

По мере расширения сферы применения систем машинного зрения, промышленный компьютер должен обладать высокой степенью расширяемости, что позволит легко добавлять жесткие диски, память, сетевые интерфейсы и т.д. для поддержки модернизации и оптимизации системы.

III. Сравнение конфигураций аппаратного обеспечения промышленных компьютеров

Iv. Рекомендуемые типовые конфигурации оборудования

При выборе промышленного компьютера для применения в области машинного зрения ниже приведены несколько рекомендуемых типовых конфигураций оборудования, которые помогут выбрать подходящий промышленный компьютер в соответствии с различными потребностями:

В. Краткое содержание и рекомендации по выбору

При выборе промышленного компьютера для применения в системах машинного зрения необходимо учитывать несколько аспектов, включая производительность обработки, поддержку интерфейсов, адаптацию к окружающей среде, своевременность выполнения задач и возможность расширения. Подходящий промышленный компьютер должен не только удовлетворять требованиям эффективной обработки изображений, но и обеспечивать стабильную работу в тяжелых условиях окружающей среды, обладать достаточными возможностями подключения и потенциалом расширения.

Рекомендации по выбору:

1. Для высокоточной обработки изображений и сложных задач выбирайте промышленный компьютер, оснащенный мощным процессором и видеокартой.

2.  Для работы с несколькими камерами и обеспечения мониторинга в реальном времени промышленный компьютер должен иметь широкие возможности сетевого подключения и поддержку различных интерфейсов.

3.  Для применения в удаленных и тяжелых условиях окружающей среды выбирайте промышленный компьютер со встроенными функциями защиты от вибрации, пыли, влаги и способный работать в широком диапазоне температур.

4.  Для приложений, требующих вычислений на периферии, выберите встроенную систему или компактный промышленный компьютер для быстрой обработки данных.