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浅析选择工业相机的基本方法

2021-06-21 09:22:37

工业相机一般安装在机械生产线上,代替人眼进行测量和判断,通过数字图像摄取目标转换成图像信号,传给图像处理系统,图像系统对这些信号进行各种操作,提取目标的特征,根据判别结果控制现场的设备动作。

高速工业相机

1.通常你需要知道系统精度要求和工业相机厂家的分辨率,可以通过公式:

X方向系统精度(X方向为质点)=视场(X方向)/CCD芯片像素数(X方向)

Y型系统精度(Y型像素值)=视野范围(Y型)/CCD芯片像素数(Y型)

2、当然理论像素值的得出,要由系统精度及亚像素方法综合考虑;接着您要知道系统速度要求与相机成像速度:

系统单次运行速度=系统成像(包括传输)速度+系统检测速度,虽然系统成像(包括传输)速度可以根据相机异步触发功能、快门速度等进行理论计算,好的方法还是通过软件进行实际测试。

3、再接着您要将工业相机镜头与图像采集卡一并考虑,因为这涉及到两者的匹配:

视频信号的匹配:对于黑白模拟信号相机来说有两种格式,CCIR和RS170(EIA),通常采集卡都同时支持这两种相机;

分辨率的匹配:每款板卡都只支持某一分辨率范围内的相机;

不一样功能的匹配:如要是用相机的不一样功能,先确定所用板卡是否支持此功能,比如,要多部相机同时拍照,这个采集卡就支持多通道,如果相机是逐行扫描的,那么采集卡就支持逐行扫描。

接口的匹配:确定相机与板卡的接口是否相匹配。如CameraLink、GIGE、Coxress、USB3.0等。

4、在满足您对检测的必要需求后,最后才应该是价格的比较。

举例说明:如我们的检测任务是尺寸测量,产品大小是18mm*10mm,精度要求是0.01mm,流水线作业,检测速度是10件/秒,现场环境是普通工业环境,不考虑干扰问题。

首先我们知道高速工业相机是流水线作业,速度比较快,所以选择逐行扫描摄像机;视野大小我们可以设置为20mm*12mm(考虑到每一次机械定位的误差,将视野比对象适当放大),如果我们能得到一个好的图像(例如能打背光),并且我们软件的测量精度可以考虑1/2亚像素精度,那么我们所需要的摄像机的分辨率就是20/0.01/2=1000ixcel(像素),另一个方向是12/0.01/2=600ixcel,也就是说,我们所需要的摄像机的分辨率至少是1000*600ixcel,帧速率是10000ixcel,所以选择1024*768像素(如果软件性能和机械精度不准,也可以考虑1280*1024ixcel),帧速率在10帧/秒以上。


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