SWIR-Kamerasysteme für die PET-Kunststoffsortierung
- Haftungsausschluss: Dieser Artikel verwendet PET-Kunststoffgehäuse als Beispiel, aber die Richtlinien gelten für alle SWIR-basierten Systeme zur Identifizierung und Sortierung von Kunststoffen.
Eine effiziente Sortierung von PET-Kunststoffen ist ein wesentlicher Schritt in Recyclingprozessen, und herkömmliche Ansätze wie die manuelle Inspektion und die Nahinfrarot-Bildgebung (NIR) weisen gut dokumentierte Einschränkungen auf.
Die manuelle Sortierung ist langsam und anfällig für menschliche Fehler, und NIR-Kameras haben möglicherweise Schwierigkeiten, zwischen Kunststoffen mit ähnlichen optischen Eigenschaften zu unterscheiden. Diese Einschränkungen haben die Erforschung alternativer Technologien gefördert, die die Genauigkeit und Konsistenz bei der Materialidentifizierung verbessern können.
- Kurzwellige Infrarotkameras (SWIR) bieten eine solche Option. Die SWIR-Bildgebung arbeitet bei anderen Wellenlängen als NIR und kann dadurch Materialeigenschaften erfassen, die in Standardinspektionssystemen nicht sichtbar sind. Im Kontext der PET-Sortierung kann die SWIR-Technologie zu Folgendem beitragen:
Verbesserte Materialerkennung
SWIR-Wellenlängen erfassen chemische und strukturelle Informationen und ermöglichen so die Unterscheidung von PET und optisch ähnlichen Kunststoffen.
Gleichbleibende Leistung
Die Sortierung bleibt auch bei Variationen in Farbe, Beleuchtung oder Oberflächenverunreinigung zuverlässig und ermöglicht eine schnellere Verarbeitung.
Geringere Verunreinigung
Präzise Identifizierung reduziert Nicht-PET-Verunreinigungen und erzeugt saubereres recyceltes PET.
Vielseitige Verwendung
SWIR kann verschiedene Kunststoffarten erkennen und eignet sich daher für ein breiteres Spektrum an Recyclinganwendungen.
Anwendungen von SWIR-Kamerasystemen für die PET-Kunststoffsortierung
SWIR-Kamerasysteme bieten vielfältige Anwendungsmöglichkeiten in der PET-Kunststoffsortierung.
Durch den Einsatz von SWIR-Kamerasystemen können Recyclinganlagen ihre Gesamteffizienz steigern, Kosten senken und hochwertigeres recyceltes PET-Kunststoff produzieren.
Machine Vision Kamera für die Kunststoffsortierung
Die Auswahl des richtigen Bildgebungssystems ist entscheidend für eine effektive PET-Kunststoffsortierung mit SWIR-Technologie.
Diese Technologie funktioniert, indem sie die spektralen Signaturen verschiedener Kunststoffe analysiert, sodass das System Materialien, die für das menschliche Auge ähnlich erscheinen, präzise unterscheiden kann. Es erfasst genaue Aufnahmen von bewegten Kunststoffen und gewährleistet minimale Bewegungsunschärfe und Verzerrung, was für Hochgeschwindigkeits-Sortierprozesse von entscheidender Bedeutung ist.
Zusätzlich helfen Merkmale wie thermoelektrische Kühlung, das Rauschen zu verringern und eine gleichbleibende Bildqualität auch unter schwierigen Bedingungen zu gewährleisten.
- Für diese Anwendung empfehlen wir die MARS-138-95GM-P-TN-SWIR-Kamera.
Technische Spezifikationen
| Schnittstelle | GigE Vision |
| Auflösung | 1280x1024 |
| Shutter-Typ | Global Shutter |
| Farbe/Monochrom | Mono-SWIR |
| Bildrate (fps) | 95 |
| Pixelgröße (µm) | 5.0 |
Industrieobjektiv für Kunststoffsortierung
Die Wahl des richtigen SWIR-Objektivs ist entscheidend für die Verbesserung der Leistung von Machine-Vision-Systemen bei der Kunststoffsortierung.
Das Objektiv bestimmt, wie klar und präzise Materialien erfasst werden, und beeinflusst die Fähigkeit des Systems, zuverlässig zwischen verschiedenen Kunststoffarten zu unterscheiden. Faktoren wie optische Verzeichnung, Brennweite und spektrale Empfindlichkeit tragen zu einer konsistenten und präzisen Identifizierung bei, selbst unter schwierigen Beleuchtungsbedingungen oder wenn Materialien ein ähnliches Erscheinungsbild aufweisen.
- Für diese Anwendung empfehlen wir ein SWIR-Objektiv, insbesondere das C-Mount-Objektiv 25 mm „VA-LCM-1.3MP-25MM-F1.8-020-SWIR“.
Technische Spezifikationen
| Auflösung (Megapixel) | 1 |
| Halterung | C |
| Bildformat / Kreis | 1/2" |
| Mindestobjektabstand (MOD) – Max. | 100mm - 5000mm |
| Brennweite (mm) | 25 |
| Blende / Irisblende | Manuelle Irisblende |
| Blende (min.) | F1.8 |
Industrielle Beleuchtung für die Kunststoffsortierung
Eine geeignete Beleuchtung ist für SWIR-Machine Vision bei der industriellen Kunststoffsortierung entscheidend. SWIR-Beleuchtung erhöht den Kontrast anhand der spektralen Absorption und Reflexion verschiedener Polymere und ermöglicht eine zuverlässige Differenzierung, die Systeme mit sichtbarem Licht nicht erreichen können.
- Für diese Anwendung empfehlen wir zwei Optionen: SWIR-Ringlicht oder SWIR-Balkenlicht.
SWIR-Ring- und Balkenlichter bieten unterschiedliche Beleuchtungsgeometrien: Ringlichter liefern eine gleichmäßige, auf das Objektiv zentrierte Beleuchtung für kleine oder gewölbte Kunststoffe, während Balkenlichter eine breite, gerichtete Abdeckung für Hochgeschwindigkeitsförderbänder bieten. Beide haben Vor- und Nachteile hinsichtlich Abdeckung, Intensität und Integration.
Nachfolgend können Sie detaillierte Informationen zum SWIR-Ringlicht und SWIR-Balkenlicht vergleichen.
SWIR-Ringlichtanwendungen
SWIR Ring Licht Anwendungen:
- Erkennung von gebogenen Kunststoffgegenständen (Flaschen, runde Behälter).
- Inspektionsaufgaben im Nahbereich mit gleichmäßiger Geometrie.
- Materialunterscheidung auf kleinen oder mittleren Förderstrecken.
- Systeme, bei denen eine objektivzentrierte Beleuchtung für höchste Genauigkeit bevorzugt wird.
SWIR Balkenlicht Anwendungen:
- Breite Förderbänder mit gemischten Kunststoffabfallströmen.
- Hochgeschwindigkeits-Sortierung, bei der kurze Belichtungszeiten erforderlich sind.
- Erkennung verschiedener Kunststoffarten auf ebenen oder leicht gewölbten Oberflächen.
- Großflächige Sortiersysteme, die eine umfassende Ausleuchtung benötigen.
Leitfaden für industrielle Beleuchtung
SWIR-Ringlicht
SWIR-Balkenbeleuchtung
Bildverarbeitung zur Kunststoffsortierung
Die Bildverarbeitung spielt eine entscheidende Rolle bei der Gewinnung wertvoller Informationen aus den vom Kamerasystem erfassten SWIR-Bildern. Die gewählte Computer-Vision-Software sollte SWIR-Daten verarbeiten, Bildanalysen durchführen und sich in andere Komponenten des Sortiersystems integrieren können.
Die MARS-138-95GM-P-TN-SWIR-Kamera ist GenICam-kompatibel und gewährleistet eine nahtlose Integration mit verschiedenen Bildverarbeitungssoftwareplattformen. Diese Flexibilität ermöglicht es Anwendern, die Software zu wählen, die ihren Anforderungen und ihrem Fachwissen am besten entspricht.
Gängige Optionen für die Bildverarbeitung in der SWIR-basierten Kunststoffsortierung sind:
- MvTec Halcon: Eine leistungsstarke Softwareplattform mit einer breiten Palette an Bildverarbeitungs- und Bildverarbeitungstools.
- Cognex Vision Pro: Eine spezialisierte Softwareplattform für Bildverarbeitungsaufgaben.
- MATLAB und OpenCV: Gängige Programmiersprachen und Bibliotheken mit umfangreichen Bildverarbeitungsfunktionen.
- Zebra Aurora Vision: Eine umfassende Softwareplattform für Bildverarbeitungsanwendungen, einschließlich Bildverarbeitung, Objekterkennung und Klassifizierung.
Neben diesen kommerziellen Optionen können auch Open-Source-Software und -Bibliotheken für die Bildverarbeitung in der SWIR-basierten Kunststoffsortierung eingesetzt werden. Diese Tools bieten Flexibilität und Anpassungsmöglichkeiten, erfordern aber möglicherweise mehr Programmierkenntnisse.
Wir bieten ein kostenloses Software Entwicklungs- Kit (SEK) an. Dieses praktische Toolkit unterstützt Sie bei der Bildaufnahme und der Steuerung von Kameraparametern und ist somit ein idealer Ausgangspunkt. Das SEK ist mit verschiedenen Plattformen kompatibel, von herkömmlichen PCs bis hin zu industriellen Systemen mit NVIDIA TX-Serie oder Raspberry Pi-Geräten. Es unterstützt sogar verschiedene Betriebssysteme wie Windows, Linux und Android.
Mit der passenden Bildverarbeitungssoftware können Anwender SWIR-Bilder effektiv analysieren, Kunststoffe identifizieren und den Sortierprozess optimieren.
Unterstützung für SWIR-Kamerasysteme zur PET-Kunststoffsortierung
Wünschen Sie Unterstützung von einem unserer Bildverarbeitungsexperten bei der Entwicklung Ihres eigenen PET-Kunststoffsortiersystems mit SWIR-Technologie? Oder eines ähnlichen Bildverarbeitungssystems? Kontaktieren Sie uns einfach über das untenstehende Formular!
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