Sistemi di telecamere SWIR per la selezione della plastica PET
Max Reijngoudt
Telecamere a infrarosso a onda corta (SWIR) offrono un vantaggio significativo nella selezione della plastica PET, superando i metodi tradizionali in termini di accuratezza ed efficienza. La tecnologia SWIR sfrutta lo spettro del vicino infrarosso per penetrare nei materiali e identificare la loro composizione chimica, consentendo una separazione precisa della plastica PET dai contaminanti.
- 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.
Minore contaminazione
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.
Applicazioni dei sistemi di telecamere SWIR per la selezione della plastica PET
I sistemi Telecamera SWIR hanno una vasta gamma di applicazioni nella selezione della plastica PET, tra cui:
Implementando sistemi Telecamera SWIR, gli impianti di riciclaggio possono migliorare la loro efficienza complessiva, ridurre i costi e produrre plastica PET riciclata di qualità superiore.
Machine Vision Camera for Plastic Sorting
La scelta del sistema di imaging adeguato è fondamentale per un'efficace selezione del PET plastico tramite tecnologia SWIR.
Questa tecnologia funziona analizzando le firme spettrali delle diverse plastiche, consentendo al sistema di distinguere con precisione tra materiali che possono apparire simili all’occhio umano. Acquisisce immagini precise delle plastiche in movimento, garantendo un effetto mosso e una distorsione minimi, elemento cruciale per i processi di selezione ad alta velocità.
Inoltre, caratteristiche come il raffreddamento termoelettrico contribuiscono a ridurre il rumore e a mantenere una qualità d’immagine costante, anche in ambienti difficili.
- Per questa applicazione, consigliamo la Telecamera 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
Applicazioni Annello SWIR:
- Identificazione di oggetti plastici curvi (bottiglie, contenitori arrotondati).
- Compiti di ispezione a breve distanza con geometria costante.
- Differenziazione dei materiali su nastri trasportatori piccoli o medi.
- Sistemi in cui si preferisce un'illuminazione centrata sull'obiettivo per una maggiore precisione.
Applicazioni Barra SWIR:
- Nastri trasportatori larghi con flussi misti di rifiuti plastici.
- Smistamento ad alta velocità dove sono necessari tempi di esposizione brevi.
- Rilevamento di diversi tipi di plastica su superfici piane o semi-piane.
- I sistemi di smistamento su larga scala richiedono una copertura luminosa ampia.
Industrial Lighting Guide
SWIR Ring Light
SWIR Bar Light
Elaborazione delle immagini per la selezione della plastica
L'elaborazione delle immagini svolge un ruolo cruciale nell'estrazione di informazioni preziose dalle immagini SWIR acquisite dal sistema Telecamera. Il computer vision software selezionato deve essere in grado di gestire i dati SWIR, eseguire compiti di analisi delle immagini e integrarsi con gli altri componenti del sistema di selezione.
La Telecamera MARS-138-95GM-P-TN-SWIR è compatibile GenICam, garantendo un'integrazione senza soluzione di continuità con diverse piattaforme software di elaborazione delle immagini. Questa flessibilità consente agli utenti di scegliere il software che meglio si adatta alle loro esigenze e competenze.
Le opzioni più diffuse per l'elaborazione delle immagini nella selezione della plastica basata su SWIR includono:
- MvTec Halcon: una potente piattaforma software con un'ampia gamma di strumenti per l'elaborazione delle immagini e machine vision.
- Cognex Vision Pro: una piattaforma software specializzata per compiti di machine vision.
- MATLAB e OpenCV: linguaggi di programmazione e librerie molto diffusi con ampie capacità di elaborazione delle immagini.
- Zebra Aurora Vision: una piattaforma software completa per applicazioni di machine vision, inclusa l'elaborazione delle immagini, il rilevamento degli oggetti e la classificazione.
Oltre a queste soluzioni commerciali, è possibile utilizzare anche software e librerie open-source per l'elaborazione delle immagini nella selezione della plastica basata su SWIR. Questi strumenti offrono flessibilità e possibilità di personalizzazione, ma possono richiedere maggiori competenze di programmazione.
Offriamo un Software Development Kit (SDK) gratuito. Questo pratico toolkit consente di acquisire immagini e controllare i parametri della Telecamera, rappresentando un ottimo punto di partenza. L’SDK è compatibile con diverse piattaforme, dai normali PC agli ambienti industriali con dispositivi NVIDIA TX series o Raspberry Pi. Supporta anche diversi sistemi operativi come Windows, Linux e Android.
Selezionando il software di elaborazione delle immagini più appropriato, gli utenti possono analizzare efficacemente le immagini SWIR, identificare i materiali plastici e ottimizzare il processo di selezione.
Supporto per sistemi di telecamere SWIR per la selezione della plastica PET
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VA-LCM-1.3MP-25MM-F1.8-020-SWIR, OBIETTIVO SWIR C-mount 1,3MP 25MM F1.8 1/2 pollice VISIBILE SWIR
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