Lựa chọn Máy ảnh Công nghiệp

Việc lựa chọn camera công nghiệp cần dựa trên các kịch bản ứng dụng cụ thể, tập trung vào các thông số kỹ thuật chính như độ phân giải, tốc độ khung hình và loại cảm biến. Dưới đây là các điểm chính để lựa chọn:

1. Làm rõ yêu cầu cốt lõi

Mục tiêu cần phát hiện: Cần làm rõ kích thước, chi tiết (ví dụ như có cần nhận diện các khuyết tật nhỏ), và trạng thái chuyển động (đứng yên hoặc chuyển động tốc độ cao) của đối tượng được phát hiện.

Tình huống ứng dụng: Ví dụ, được sử dụng cho phát hiện khuyết tật, đo kích thước, nhận diện ký tự quang học (OCR), định vị dẫn hướng, v.v. Các kịch bản khác nhau sẽ có yêu cầu khác nhau đáng kể đối với thông số kỹ thuật của camera.

2. Lựa chọn các thông số kỹ thuật chính  

Độ phân giải

Cần đáp ứng yêu cầu phát hiện chi tiết nhỏ nhất. Công thức tham khảo: Độ phân giải = Khoảng cách quan sát (field of view) / Độ chính xác phát hiện tối thiểu.

Ví dụ: Nếu khoảng cách quan sát là 100mm và độ chính xác tối thiểu là 0.1mm, độ phân giải tối thiểu nên là 1000 pixel (100/0.1).  

Tốc độ Khung hình

Nó phụ thuộc vào tốc độ di chuyển của đối tượng và phải đảm bảo rằng hình ảnh rõ nét được chụp lại trong quá trình di chuyển.

Tốc độ khung hình cao (ví dụ trên 30fps) là cần thiết cho các tình huống di chuyển tốc độ cao (ví dụ như chuyển động nhanh trên dây chuyền lắp ráp).

Loại cảm biến  

CCD: Có chất lượng hình ảnh tốt và độ nhạy cao, phù hợp với môi trường ánh sáng yếu, nhưng chi phí tương đối cao và tốc độ khung hình tương đối thấp.

CMOS: Có chi phí thấp, tốc độ khung hình cao, tiêu thụ điện năng thấp, phù hợp với các tình huống tốc độ cao, và được sử dụng rộng rãi trong các camera công nghiệp phổ thông.

Phản ứng quang phổ

Camera thông thường phù hợp với ánh sáng nhìn thấy; đối với các tình huống đặc biệt (ví dụ như đo nhiệt hồng ngoại, phát hiện huỳnh quang), nên chọn các camera có đáp ứng quang phổ tương ứng (ví dụ như camera hồng ngoại, camera tử ngoại).

Giao diện

Các giao diện phổ biến: GigE (Gigabit Ethernet, với khoảng cách truyền dẫn dài, phù hợp cho đồng bộ hóa nhiều camera), USB3.0 (tốc độ cao và tiện lợi, phù hợp cho khoảng cách ngắn), Camera Link (dải thông rộng, phù hợp cho các tình huống độ phân giải/khửng hình cực cao).

3. Các yếu tố khác cần cân nhắc  

Môi trường làm việc: Các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm và độ rung cần được xem xét, nên chọn các camera có khả năng bảo vệ đạt tiêu chuẩn công nghiệp (ví dụ như IP67).

Hoàn hợp phần mềm: Đảm bảo camera tương thích với phần mềm xử lý hình ảnh (ví dụ như Halcon, OpenCV).

Ngân sách chi phí: Trên cơ sở đáp ứng yêu cầu hiệu năng, cần cân đối chi phí và tránh cấu hình quá mức cần thiết.

Tóm lại, khi lựa chọn camera, trước tiên cần làm rõ mục tiêu và bối cảnh kiểm tra, sau đó lựa chọn các thông số cốt lõi như độ phân giải, tốc độ khung hình và cảm biến phù hợp, đồng thời cân nhắc giao diện, khả năng thích ứng với môi trường và chi phí.