Sistem mašinskog vida naziva se i sistem industrijskog vida. Njezin je princip: slikati proizvod ili područje osjetljive slike, a zatim ga obraditi pomoću posebnog softvera za obradu slike u skladu s informacijama o slici. Prema rezultatima obrade, softver može automatski odrediti položaj, veličinu i izgled proizvoda' te procijeniti je li kvalificiran ili ne u skladu s ljudskim unaprijed postavljenim standardima, te podatke o prosudbi dostaviti izvršnoj agenciji .
Sistem za kontrolu mašinskog vida koristi CCD kameru za pretvaranje otkrivene mete u signal slike, koji se šalje u namjenski sistem za obradu slike. Prema distribuciji piksela, svjetlini, boji i ostalim informacijama, pretvara se u digitalni signal. Sistem za obradu slike vrši različite operacije na tim signalima. Da bi se izdvojile karakteristike cilja, kao što su površina, količina, položaj, dužina, i izbacili rezultat prema unaprijed zadanoj toleranciji i drugim uvjetima, uključujući veličinu, kut, broj, prolazak / neuspjeh, da / ne, itd., realizirati funkciju automatske identifikacije.
S funkcionalne točke gledišta, sustav strojnog vida uglavnom ima tri vrste funkcija: jedna je funkcija pozicioniranja, koja može automatski odrediti gdje su predmet i proizvod od interesa, te iznijeti informacije o položaju putem određenog komunikacijskog protokola. Ova se funkcija uglavnom koristi za automatsko sklapanje i proizvodnju, kao što su automatsko sklapanje, automatsko zavarivanje, automatsko pakiranje, automatsko punjenje, automatsko prskanje i više automatskih aktuatora (manipulatori, pištolji za zavarivanje, mlaznice itd.); druga funkcija je mjerenje, odnosno izgled proizvoda može se automatski mjeriti, poput mjerenja konture, otvora, visine, površine itd .; treća je funkcija otkrivanja nedostataka, koja je najčešće korištena funkcija vidnog sustava. Može otkriti relevantne informacije na površini proizvoda, kao što su: ambalaža ispravna, je li ambalaža ispravna, ispis Ima li na površini grešaka, ogrebotina ili čestica, oštećenja, uljnih mrlja, prašine, plastičnih dijelova s perforacijama, lošeg ubrizgavanje kiše i magle itd.
U poređenju sa ručnim ili tradicionalnim mehaničkim metodama, sistemi za mašinski vid imaju niz prednosti kao što su brza brzina, visoka preciznost i velika tačnost. Razvojem industrijske modernizacije, mašinski vid se široko koristi u raznim poljima kako bi se preduzećima i korisnicima pružio bolji kvalitet proizvoda i savršena rješenja.
Detaljno objašnjenje profesionalnih pojmova industrijskih sočiva za mašinski vid
U sistemu mašinskog vida, sočivo je ekvivalentno ljudskom oku, a njegova glavna funkcija je fokusiranje optičke slike mete na fotosenzibilno područje senzora slike (kamere). Sve informacije o slici koje obrađuje sistem vida dobivaju se kroz sočivo, a kvalitet sočiva direktno utječe na ukupne performanse vida. Slijedi detaljno objašnjenje povezanih profesionalnih izraza industrijskih sočiva za mašinski vid.
1. Iskrivljenje
Može se podijeliti na izobličenje jastučića i izobličenje cijevi, kao što je prikazano dolje:
2. TV distorzija:
Vrijednost izračunata kao postotak stvarne dužine stranice iskrivljenog oblika i idealnog oblika.
3. Optičko uvećanje
4. Zum monitora
Način izračuna:
Primjer: VS-MS1 ＋ 10x objektiv 1/2 ”CCD kamera, slika na 14” monitoru
Objekt od 0,1 mm je slika 44,45 mm na monitoru
※ Ponekad, ovisno o statusu skeniranja TV monitora, gornji jednostavni izračun će imati neke promjene.
5. Rezolucija
Prikazuje interval između 2 tačke koji se mogu vidjeti 0,61x korištene talasne dužine (λ) / NA=rezolucija (μ)
Gornja metoda izračuna teoretski može izračunati razlučivost, ali ne uključuje izobličenja.
Wave Upotrebljena talasna dužina je 550nm
6.Rezolucija
Broj crno-bijelih linija može se vidjeti u sredini 1 mm. Jedinica (lp) / mm.
7. MTF (funkcija prijenosa modulacije)
Prostorna frekvencija i kontrast koji se koriste za reprodukciju nijanse mijenjaju se na površini objekta tijekom snimanja.
8. Radna udaljenost
Udaljenost od cijevi sočiva do predmeta
9.O / I (objekt na imageru)
Udaljenost između predmeta i slike je dužina između predmeta i slike.
10. Slikovni krug
Veličina slike φ, trebate unijeti veličinu senzora kamere.
11. Nosač kamere
C-nosač: 1" promjer x 32 TPI: FB: 17,526 mm
CS nosač: 1" promjer x 32 TPI: FB: 12,526 mm
F-nosač: FB: 46,5 mm
M72-nosač: FB proizvođači su različiti
12. Vidno polje (FOV)
Vidno polje odnosi se na domet bočne strane objekta koji se vidi nakon upotrebe kamere
Uzdužna dužina efektivnog područja kamere (V) / optičko uvećanje (M)=vidno polje (V)
Bočna dužina efektivne površine kamere (H) / optičko uvećanje (M)=vidno polje (H)
Of Vidno polje tehničkih podataka odnosi se na vrijednost izračunatu iz općih vrijednosti izvora svjetlosti i efektivne površine.
Vertikalna dužina efektivne površine kamere (V) ili (H)=veličina jednog piksela kamere × broj efektivnih piksela (V) ili (H)
Da se izračuna.
13. Dubina polja
Dubinska oštrina odnosi se na udaljenost objekta nakon snimanja. Slično tome, domet sa strane kamere naziva se dubina fokusa. Vrijednost specifične dubinske oštrine je malo drugačija.
14. Žižna daljina (f)
f (Žižna daljina) Udaljenost od glavne glavne tačke (H2) optičkog sistema do žarišne ravni.
15. FNO
Kada je sočivo iz beskonačnosti, svjetlina predstavlja vrijednost, što je manja vrijednost, to je svjetlija. FNO=žižna daljina / otvor blende ili efektivni otvor blende=f / D
16. Djelotvornost F
Svjetlina sočiva na ograničenoj udaljenosti.
Efektivno F = (1 + optičko povećanje) x F #
Efektivno F=optičko uvećanje / 2NA
17. NA (numerički otvor blende)
NA na strani objekta=sin uxn
NA' na strani slike=sin u' xn'
Kao što je prikazano na donjoj slici, ulazni kut u, indeks loma na strani objekta n, indeks loma na strani za slikanje' n'
NA=NA' x uvećanje
18. Svjetlina ruba
Relativna osvijetljenost odnosi se na postotak centralne osvjetljenosti prema perifernoj osvjetljenosti.
19. Telecentrična sočiva
Sočivo u kojem je glavna zraka paralelna izvoru svjetlosti sočiva. Na objektu postoje telecentričnost, na slikovnoj strani telecentričnost i na obje strane telecentričnost.
20.Telecentric
Telecentričnost se odnosi na grešku uvećanja predmeta. Što je manja pogreška uvećanja, to je veća telecentričnost. Telecentričnost ima razne različite namjene. Prije upotrebe sočiva važno je shvatiti telecentričnost. Glavni zrak telecentrične sočiva paralelan je optičkoj osi sočiva. Ako telecentričnost nije dobra, efekt telecentrične leće nije dobar; telecentričnost se može jednostavno potvrditi sljedećom slikom.
21. Dubina polja (DOF)
Dubina polja može se izračunati pomoću sljedeće formule:
Dubina polja=2 x Dozvoljeni COC x efektivno F / optičko uvećanje²=dozvoljena vrijednost greške / (NA x optičko uvećanje)
(Korištenje 0,04 mm dopuštene COC)
22. Ventilacijska posuda i razlučivost
Airy Disk se odnosi na činjenicu da se koncentrični krug zapravo stvara kada se svjetlost koncentrira kroz sočivo bez izobličenja. Ovaj koncentrični krug naziva se Airy Disk. Radijus r zračnog diska može se izračunati prema sljedećoj formuli. Ova vrijednost se naziva rezolucija. r=0,61λ / NA Radijus Airy Diska se mijenja s valnom dužinom. Što je talasna dužina duža, svjetlu je teže koncentrirati se na jednu točku. Primjer: NA0.07 talasna dužina sočiva 550nm r=0,61 * 0,55 / 0,07=4,8μ
23.MTF i rezolucija
MTF (Modulation Transfer Function) odnosi se na promjenu gustoće na površini objekta, a reproducira se i strana slike. Označava slikovne performanse sočiva, stepen kontrasta objekta za snimanje i reprodukciju. Za testiranje performansi poređenja koristi se crno-bijeli intervalni test sa određenom prostornom frekvencijom. Prostorna frekvencija odnosi se na stepen promjene gustine na udaljenosti od 1 mm.
Kao što je prikazano na slici 1, crno-bijeli matrični val, crno-bijeli kontrast je 100%. Nakon što ovaj objektiv fotografiše ovaj objekat, kvantificira se promena kontrasta slike. U osnovi, bez obzira na objektiv, doći će do smanjenja kontrasta. Konačni kontrast smanjen je na 0%. Ne mogu razlikovati boje.
Na slikama 2 i 3 prikazane su promjene u prostornoj frekvenciji između objektne i slikovne strane. Horizontalna os predstavlja prostornu frekvenciju, a vertikalna osvjetljenje. Kontrast između objektne i slikovne strane izračunava se pomoću A i B. MTF se izračunava iz odnosa A i B.
Odnos između rezolucije i MTF-a: Rezolucija se odnosi na interval između razdvajanja i prepoznavanja dviju točaka. Općenito se o kvaliteti sočiva može suditi prema vrijednosti razlučivosti, ali stvarni MTF ima odličan odnos s razlučivošću. Slika 4 prikazuje MTF krivulje dviju različitih sočiva. Objektiv a ima nisku rezoluciju, ali visok kontrast. Objektiv b ima nizak kontrast, ali visoku rezoluciju.
Uvod u sučelje optičkih sočiva
Optička sočiva su neizostavan dio sistema za mašinski vid. Prema žižnoj daljini može se podijeliti na kratka žižna sočiva, srednje žižna sočiva i telefoto leće; prema vidnom polju može se podijeliti na širokokutne, standardne i telefoto leće; prema strukturi se može podijeliti na fiksni otvor. Objektiv za fokusiranje, objektiv sa ručnim irisom sa fiksnim fokusom, objektiv sa automatskim irisom sa fiksnim fokusom, objektiv sa ručnim zumom, objektiv sa automatskim zumom, električni zum sa objektivom sa automatskim irisom, električni tropromjenjivi (iris, žižna daljina, fokus su promjenljivi) itd. Prema tip sučelja, može se podijeliti na objektiv tipa C, sočiva tipa CS, sočiva tipa U i posebna sočiva.
1. Tip C sočiva
Žižna daljina prirubnice sočiva tipa C je udaljenost između pričvrsne prirubnice i konvergentne tačke paralelne svetlosti upadne leće. Žarišna daljina prirubnice je 17,526 mm ili 0,690 inča. Rebro za ugradnju je: 1 inč u promjeru, 32 navoja. Objektiv se može koristiti na linijskim senzorima dužine 13 mm ili manje od 0,512 inča. Međutim, zbog geometrijskog izobličenja i karakteristika tržišnog ugla potrebno je utvrditi da li su objektivi s kratkim fokusom prikladni. Na primjer, sočivo žižne daljine 12,6 mm ne bi trebalo koristiti linearni niz duži od 6,5 mm. Ako se veličina žarišne duljine prirubnice koristi za određivanje udaljenosti od sočiva do niza, adapter za sočivo treba povećati kada je uvećanje objekta manje od 20 puta. Adapcijski prsten dodaje se iza sočiva kako bi se povećala udaljenost od sočiva do slike, pod pretpostavkom da je opseg fokusa većine sočiva 5-10%. Udaljenost produženja sočiva je žižna daljina / uvećanje sa strane objekta. Pomoću adapterskog prstena od 5 mm, objektiv sa C nosačem može se povezati sa CS nosačem.
2. Objektiv tipa CS
CS sočivo se može direktno povezati sa kamerom pomoću CS porta, ali CS objektiv za montiranje ne može se koristiti sa C nosačem.
3. sočivo u obliku slova U
Objektiv U-tipa je sočivo promenljive žižne daljine sa žižnom daljinom prirubnice 47,526 mm ili 1,7913 in, sa rebrom za montažu M42 × 1. Uglavnom je dizajniran za fotografske aplikacije od 35 mm, može se koristiti za bilo koji niz kraći od 1,25 inča (38,1 mm).
Na polju digitalne obrade slike postoji set standardnih ogledala sa dvije specifikacije interfejsa (C nosač i CS nosač)
Sklop glave. Rezultat su četiri kombinacije, kao što je prikazano na donjoj slici. Jedan od njih se ne podudara: CS objektiv za montiranje ne može se koristiti sa kamerom za montiranje C.
ako imate bilo kakvih zahtjeva, dobrodošli ste da kliknete sljedeći link:
