Systèmes de caméras SWIR pour le tri du plastique PET
Max Reijngoudt
- Disclaimer: This article uses PET plastic case as an example, but the guidelines apply to all SWIR-based plastic identification and sorting systems.
Efficient PET plastic sorting is an essential step in recycling workflows, and traditional approaches, such as manual inspection and near-infrared (NIR) imaging, have well-documented limitations.
Manual sorting is slow and prone to human error, and NIR cameras may struggle to distinguish between plastics with similar optical characteristics. These constraints have encouraged the exploration of alternative technologies that can improve accuracy and consistency in material identification.
- Short-wave infrared (SWIR) cameras offer one such option. SWIR imaging operates at different wavelengths than NIR, allowing it to detect material properties that are not visible in standard inspection systems. In the context of PET sorting, SWIR technology can contribute to:
Enhanced Material Detection
SWIR wavelengths capture chemical and structural information, allowing PET to be distinguished from visually similar plastics.
Consistent Performance
Sorting remains reliable even with variations in color, lighting, or surface contamination, supporting faster processing.
Moindre contamination
Precise identification reduces non-PET impurities, producing cleaner recycled PET.
Versatile Use
SWIR can detect different plastic types, making it suitable for a wider range of recycling applications.
Applications des systèmes de caméras SWIR pour le tri du plastique PET
Les systèmes de caméras SWIR offrent un large éventail d'applications pour le tri du plastique PET, notamment :
En les mettant en œuvre, les installations de recyclage peuvent améliorer leur efficacité globale, réduire leurs coûts et produire du plastique PET recyclé de meilleure qualité.
Machine Vision Camera for Plastic Sorting
Le choix du bon système d’imagerie est essentiel pour un tri efficace des plastiques PET à l’aide de la technologie SWIR.
Cette technologie fonctionne en analysant les signatures spectrales des différents plastiques, permettant au système de distinguer avec précision des matériaux qui peuvent sembler similaires à l’œil humain. Elle saisit des images précises de plastiques en mouvement, garantissant un flou de mouvement et une distorsion minimaux, ce qui est primordial pour les processus de tri à grande vitesse.
De plus, des fonctionnalités telles que le refroidissement thermoélectrique contribuent à réduire le bruit et à maintenir une qualité d’image constante, même dans des environnements difficiles.
- Pour cette application, nous recommandons la caméra MARS-138-95GM-P-TN-SWIR.
Technical Specifications
| Interface | GigE Vision |
| Resolution | 1280x1024 |
| Shutter type | Global Shutter |
| Color/Monochrome | Mono SWIR |
| Frame rate (fps) | 95 |
| Pixel size (um) | 5.0 |
Industrial Lens for Plastic Sorting
Choosing the right SWIR lens is crucial for enhancing the performance of machine vision systems in plastic sorting.
The lens determines how clearly and accurately materials are captured, influencing the system’s ability to reliably distinguish between different types of plastics. Factors such as optical distortion, focal length, and spectral sensitivity all contribute to consistent and precise identification, even in challenging lighting conditions or when materials have similar appearances.
- For this application, we recommend a SWIR lens, specifically the C-Mount 25mm lens 'VA-LCM-1.3MP-25MM-F1.8-020-SWIR'.
Technical Specifications
| Resolution (megapixel) | 1 |
| Mount | C |
| Image format / circle | 1/2" |
| Minimum object distance (MOD) - Max | 100mm - 5000mm |
| Focal length (mm) | 25 |
| Aperture / iris | Manual iris |
| Aperture (min) | F1.8 |
Industrial Lighting for Plastic Sorting
Proper illumination is critical for SWIR machine vision in industrial plastic sorting. SWIR lighting enhances contrast based on the spectral absorption and reflectance of different polymers, enabling reliable differentiation that visible-light systems cannot achieve.
- For this application, we recommend two options: SWIR Ring Light or SWIR Bar Light.
SWIR ring and bar lights provide different illumination geometries: ring lights offer uniform, lens-centered lighting for small or curved plastics, while bar lights give wide, directional coverage for high-speed conveyors. Each has trade-offs in coverage, intensity, and integration.
Below, you can compare detailed information about the SWIR Ring Light and SWIR Bar Light.
SWIR RING LIGHT APPLICATIONS
Applications d’Anneau SWIR :
- Identification d’objets plastiques courbés (bouteilles, récipients arrondis).
- Tâches d’inspection à courte distance avec une géométrie constante.
- Distinguer les matériaux sur des bandes transporteuses petites ou moyennes.
- Systèmes où un éclairage centré sur l’objectif est privilégié pour la précision.
Applications de Barre SWIR :
- Bandes transporteuses larges avec des flux de déchets plastiques mélangés.
- Tri à grande vitesse nécessitant des temps d’exposition courts.
- Détection de différents types de plastiques sur des surfaces plates ou semi-plates.
- Les systèmes de tri à grande échelle nécessitent une couverture lumineuse étendue.
Industrial Lighting Guide
SWIR Ring Light
SWIR Bar Light
Traitement d'images pour le tri du plastique
Le traitement d'images joue un rôle crucial dans l'extraction d'informations précieuses à partir des images SWIR capturées par le système de caméra. Le logiciel de vision par ordinateur sélectionné doit être capable de traiter les données SWIR, d'effectuer des tâches d'analyse d'images et de s'intégrer aux autres composants du système de tri.
La caméra MARS-138-95GM-P-TN-SWIR est compatible GenICam, garantissant une intégration transparente avec diverses plateformes logicielles de traitement d'images. Cette flexibilité permet aux utilisateurs de choisir le logiciel le mieux adapté à leurs besoins et à leur expertise.
Parmi les options les plus populaires pour le traitement d'images dans le tri de plastique par SWIR, on trouve :
- MvTec Halcon : une plateforme logicielle puissante offrant une large gamme d'outils de traitement d'images et de vision industrielle.
- Cognex Vision Pro : une plateforme logicielle spécialisée pour les tâches de vision industrielle.
- MATLAB et OpenCV : langages de programmation et bibliothèques populaires offrant des capacités étendues de traitement d'images.
- Zebra Aurora Vision : une plateforme logicielle complète pour les applications de vision industrielle, incluant le traitement d'images, la détection d'objets et la classification.
Outre ces options commerciales, des logiciels et bibliothèques open source peuvent également être utilisés pour le traitement d'images dans le tri de plastique par SWIR. Ces outils offrent flexibilité et personnalisation, mais peuvent nécessiter une expertise en programmation plus poussée.
Nous proposons un kit de développement logiciel (SDK) gratuit. Ce kit pratique vous permet de capturer des images et de contrôler les paramètres de la caméra, ce qui en fait un excellent point de départ. Le SDK est compatible avec diverses plateformes, des PC classiques aux configurations industrielles équipées de NVIDIA TX ou de Raspberry Pi. Il prend même en charge divers systèmes d'exploitation comme Windows, Linux et Android.
En choisissant le logiciel de traitement d'images approprié, les utilisateurs peuvent analyser efficacement les images SWIR, identifier les matériaux plastiques et optimiser le processus de tri.
Prise en charge des systèmes de caméras SWIR pour le tri du plastique PET
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MARS-138-95GM-P-TN-SWIR, IMX990, 1280x1024, DUAL USE X061 NL0074CDIU0179833, 95fps, 1/2 INCH, Global shutter, CMOS, Mono
