Inspektion af lufthavnsbakker med Machine Vision-kameraer
Denne artikel vil demonstrere et eksempel på inspektion af lufthavnsbakker. Alle lufthavne har et sikkerhedskontrolpunkt for bakkeinspektion. Ved disse kontrolpunkter scannes passagerernes bagage for at sikre, at ingen medbringer noget farligt om bord på flyet. For at spare tid og opretholde effektiviteten ved kontrol af bagagen er et vision-system til inspektion afgørende.
For nogle kan det naturligvis være en udfordring at vælge det korrekte kamera-setup, software og belysning til opgaven. For at undgå fejl ved valget følger her vejledning til valg af den rette hardware og software til opgaven. Nedenfor kan du se en anbefaling til denne situation fra en af VA Imaging-ingeniørerne. Ved at klikke på linkene i produkttitlerne kan du straks se vores produktpriser og alle de oplysninger, der er nødvendige for at forstå produktet.
I dette scenarie ønskede repræsentanten fra lufthavnen at anskaffe de rette værktøjer til at scanne bakken og vurdere indholdet. Han ønskede, at dette blev udført ved at klassificere bakken i tre kategorier, der hver repræsenterer bakkens tilstand – når den er tom, har en genstand indeni eller har lækage fra væsker. Ved hjælp af et korrekt setup kan sikkerhedskontrollen blive hurtigere og mere effektiv.
Valg af det bedste Machine Vision Kamera
Det første skridt er at vælge et industrielt kamera, der fungerer bedst i dette scenarie. Det anbefalede kamera var MER2-160-75GM-P, et GigE-kamera med 1,6 megapixel og 75 billeder pr. sekund. Det var baseret på kundens specifikationer. Kunden nævnte, at afstanden fra kameraet til PC'en er omkring 6 meter. Når afstanden fra PC'en til kameraet er større end 4,6 meter, anbefaler vi kunden et kamera med GigE-interface, fordi de er designet til at have pålidelig signalkvalitet over lange afstande.
Med hensyn til valget mellem et monokromt kamera eller et farvekamera nævnte kunden, at farvegengivelse ikke er vigtig, så det blev anbefalet at vælge et monokromt kamera for 3 gange ekstra lysfølsomhed. Desuden tages billederne, mens emnet er i bevægelse, så et kamera med global shutter passer perfekt til opgaven. Yderligere oplysninger om Global Shutter vs Rolling Shutter kan læses på vores videnscenterside.
For at fastlægge den mest egnede opløsning støttede vi kunden ved at udføre nogle beregninger. Kunden nævnte, at bakken, der skal måles, har dimensionerne 480x350mm med et synsfelt på 500x370mm. Det foreslåede kamera med 1,6 megapixel til denne forespørgsel anvender IMX273-sensoren med 1400x1080 pixels.
Objektiv til Sony IMX273-sensor
Det anbefalede kamera, som tidligere nævnt, har en Sony IMX273-sensor med den optiske størrelse 1/2,9”. For at finde ud af, hvilket objektiv der fungerer bedst med vores kamera, blev den online objektivberegner anvendt. Til beregningen kræves et horisontalt synsfelt og en arbejdsafstand, som hjælper med at fastlægge den korrekte brændvidde til den pågældende opgave. Beregningen kan ses i højre side. Den omfatter også kameraets opløsning og pixelstørrelsen.
Til inspektion af lufthavnsbakker krævedes et FOV på 500x370mm med en arbejdsafstand mellem 800 og 1000 mm. Som det fremgår af beregningerne, er et objektiv med en brændvidde på 8mm nødvendigt. Med dette objektiv vil den faktiske arbejdsafstand være 815mm, og det faktiske FOV vil være 501x376mm. Derfor er det objektiv, der matcher disse specifikationer og anbefales som løsning i denne situation, et VA-LCM-5MP-08MM-F1.4-015 forvrængningsfrit objektiv.
Belysning til bakkeinspektion
Når det gælder Machine Vision-belysning i denne situation, er det lidt mere kompliceret. Til inspektion af lufthavnsbakker anbefales det at anvende to Barlys VA-BL3-41x16W. Disse lys hjælper med at inspicere genstandenes egenskaber. Den vanskelige del er at indstille den korrekte vinkel for kameraet, så der ikke kommer nogen direkte refleksion mod det. Hvis der er behov for hjælp med dette, skal du ikke tøve med at kontakte en af vores eksperter.
I denne situation er refleksion uundgåelig med visse genstande. For at modvirke dette anbefaler vi et polariserende lys, et polariseret filter til lyset og et polariseret filter til objektivet. For polariserende lys kan du anmode om, at de udstyres med en diffuser eller polarisator. Barlys og baggrundslys er som standard udstyret med en diffuser. Kunden kan sende en e-mail til [email protected] med varenummeret på det lys, der skal udstyres med et polarisatorfilter.
Når det gælder polarisatorfilteret til objektivet, vil den bedste løsning være at få et kundetilpasset filter med et filtergevind på M37xP0.5. Et kundetilpasset polarisatorfilter i størrelsen M37*0.5 vil derfor passe perfekt til det tidligere nævnte objektiv.
Software til billedbehandling
For at denne proces kan fungere, har du brug for mere end blot et kamera, et objektiv og belysning. Du har også brug for computer vision-software til billedbehandling. Softwaren hjælper med at scanne bagagen og opdage eventuelle uregelmæssigheder. Kameraer fra VA Imaging er Genlcam-kompatible. Det betyder, at du kan bruge dem med forskellige tredjepartssoftwareløsninger som MvTec Halcon, NI Labview, Cognex Vision Pro, Matlab, OpenCV og Arm Boards-software.
Til det første trin, når systemet programmeres, anbefales det at bruge vores gratis software – SDK. Du kan bruge den til at konfigurere kameraets parametre og optage billeder. SDK er kompatibelt med både industrielle pc'er og ARM-platforme, herunder, men ikke begrænset til, NVIDIA TX-serien og Raspberry Pi. Windows, Linux og Android er systemer, der kan understøtte denne software. Hvad angår Notably og Apple MAC OS, har de ikke support på den industrielle side, men hvis det er nødvendigt, kan ingeniører, der bruger Windows eller Linux på MAC, køre en virtuel maskine. Programmeringssprog som C++, C#/.NET og Python understøttes også i SDK.
I dette tilfælde, da kunden havde brug for et system, der ville være nemt at arbejde med og ikke kompliceret at forklare for nytilkomne – blev Zebra Aurora Vision Software anbefalet. Den brugervenlige software tilbyder et robust grafisk miljø, der minder om en slags “værktøjskasse”. Til at registrere uregelmæssighederne i lufthavnsbakkerne blev den gratis lite-version af Aurora Vision Software anvendt.
Applikationer til inspektion af lufthavnsbakker
Det nævnte system kan også anvendes til andre applikationer. Oprindeligt blev det anbefalet til brug i lufthavne, men systemet kan også anvendes i forskellige situationer, f.eks. ved sikkerhedskontroller på steder, hvor effektivitet er afgørende. Med denne opsætning kan du se defekter, uregelmæssigheder og meget mere.
Support til vision-system til inspektion af lufthavnsbakker
Har du brug for support eller spørgsmål, når det gælder opsætning af din egen inspektion af lufthavnsbakker eller et lignende visionsystem? Du er velkommen til at kontakte os via formularen nedenfor, og du vil blive kontaktet af en af vores Machine Vision-eksperter.