Câmeras para Visão Industrial
Top 5 machine vision camera interfaces
There are many machine vision camera, also known as industrial imaging camera, interfaces available. The following table shows a summary of the most common interfaces, except Camera Link all interfaces are supported by VA Imaging.
| USB2 | USB3 | GigE | Camera Link | Coaxpress | 5GigE | 10GigE | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Suportado por VA Imaging | Sim | Sim | Sim | Sim | Sim | Sim | Sim |
| Bandwidth | 40 | 400 | 100 | Base=250 Medium=500 Full=750 | 1lane=750 2lane=1500 4lane=3000 | 500 | 1000 |
| Comprimento do cabo (máximo) | 5m | 4,6m; 100m com fibra | 100m | 100m | 7m | 50m | 50m |
| Energia + dados em um cabo | Sim | Sim | Somente se PoE | PoCL | Sim | Somente se PoE | Somente se PoE |
| Frame-grabber obrigatório | Não | Não | Não | Sim | Sim | Sim | Sim |
| Custos de cabo | Baixo | Baixo | Baixo | Alto | Baixo | Baixo | Baixo |
| Custos Câmera | Muito baixo | Baixo | Baixo | Alto | Alto | Médio | Médio |
| Uso da CPU | Médio | Baixo | Médio | Baixo | Baixo | Baixo (framegrabber especial) | Baixo (framegrabber especial) |
| Várias câmeras | Justo | Excelente | Bom | Justo | Excelente | Excelente | Excelente |
| Aceitação do cliente | Justo | Bom | Bom | Decadente | Justo | Crescente | Crescente |
Qual é a largura de banda de uma machine vision?
O primeiro tópico que iremos discutir é a bandwidth de uma machine vision. Simplificando, a bandwidth é uma forma de medir a quantidade de dados que podem ser enviados entre computadores durante um período específico. Em termos de machine vision, isso diz respeito à quantidade de dados de imagem que podem ser enviados da machine vision para um controlador host. A Bandwidth é medida em megabytes por segundo, o que significa que uma câmara de visão artificial USB2.0 pode enviar dados de imagem equivalentes a 40 megabytes por segundo.
Isto também significa que uma interface de machine vision USB 3.0 (se utilizada na sua capacidade total) pode enviar dados de imagem equivalentes a 400 megabytes por segundo, o que é cerca de 10 vezes mais do que a interface de machine vision USB 2.0. Ao enviar uma grande quantidade de dados (uso elevado de bandwidth), também leva mais tempo para o computador processar esses dados. Como resultado, demora mais para o computador reconstruir uma imagem. No entanto, uma grande bandwidth torna a transferência de dados mais rápida, permitindo que o controlador host comece a calcular e reconstruir imagens mais cedo e mais rapidamente. Isto é frequentemente necessário em machine vision.
Interfaces de câmera industrial
A interface de câmera USB2.0 é a mais barata e fácil de usar de todas as 3 opções. No entanto, a bandwidth e o comprimento do cabo são limitados. As câmaras industriais de imagem USB2.0 são ideais para aplicações que requerem um máximo de 1.3MP a 30fps ou 5MP a 7fps, com um comprimento de cabo que não excede 5 metros.
A interface da câmara industrial USB3.0 Vision suporta uma bandwidth de 400 megabytes por segundo, e utiliza a menor quantidade de poder do processador do computador. Portanto, é ideal para imagem de alta resolução e alta velocidade. O comprimento do cabo, por outro lado, está limitado a 4,6 metros, mas oferecemos cabos ativos de alta qualidade que vão até 50 metros.
A interface da câmera industrial GigE Vision é frequentemente utilizada em machine vision, que requerem comprimentos de cabo mais longos (>5m). A bandwidth de 100 megabytes por segundo é média (entre USB2.0 e USB3.0). Isso a torna ideal para a maioria das aplicações machine vision. A VA Imaging oferece um amplo portfólio de câmeras industriais GigE Vision, com resoluções baixas a altas.
A interface da câmera industrial 5GigE Vision requer uma placa de rede 5GigE ou 10GigE para operar a plena velocidade. Ela utiliza a mesma infraestrutura de cabos que o GigE. Esta interface é muito interessante para aplicações de câmera industriais aplicações são necessários comprimentos de cabo longos e altas taxas de quadros com altas resoluções, pois oferece uma bandwidth 5 vezes superior à das câmaras industriais 1GigE.
Câmaras industriais 10GigE Vision requerem uma infraestrutura 10GigE. Tem a maior bandwidth que a VA Imaging oferece atualmente. No entanto, a interface também é relativamente cara. Para a maioria das aplicações de câmaras industriais, GigE, 5GigE e USB3 fornecerão uma largura de banda suficiente.
Câmaras industriais CoaXPress requerem um frame grabber CoaXPress. Elas possuem uma das maiores bandwidth comparada às demais. No entanto, a interface é relativamente cara. Na maioria das aplicações com câmera industriais, 5GigE, 10GigE e USB3 serão suficientes. Sinta-se à vontade para nos contactar para qualquer aconselhamento.
Tecnologia de Imagem com Câmaras Industriais
Câmaras industriais, como explicado, também conhecidas como câearas de imagem industriais ou câmeras de machine vision, são projetadas para aplicações industriais e aplicações médicas. As principais diferenças entre uma câmara de imagem industrial e uma câmara de segurança ou de consumo são:
Uma imagem de câmera industrial fornece a informação RAW, sem compressão de imagem.
Latência muito baixa entre a captura da imagem e a imagem recebida pelo PC
Opção para disparar exatamente o momento em que a imagem deve ser capturada com câmaras de imagem industriais.
Longevidade: câmaras de imagem industriais têm um ciclo de vida mínimo de 5-7 anos (na maioria das vezes até mais), enquanto câmaras de segurança e de consumo têm um ciclo de vida de 1-2 anos.
A sensibilidade do sensor de imagem, as câmeras de imagem industriais têm sensores maiores e, portanto, mais sensíveis à luz. Como resultado, as imagens são melhores em condições de pouca luz ou em tempos de exposição curtos.
Com uma imagem de câmera industrial, tem acesso a mais funcionalidades, por exemplo tabelas LUT, região de interesse, disparo, binning de pixels, etc.
Aplicações Machine vision
Câmeras machine vision são utilizadas em quase todos os mercados. Alguns exemplos são:
Inspecionando produtos com uma câmera machine vision, incluindo cápsulas, injeções, tampas de bolha, rótulos da embalagem e mais.
Leitura de código de barras, leitura de DMC, verificar o tamanho da embalagem com uma machine vision câmera
Rastreamento do movimento de desportistas, animais (cavalos), objetos (simulador de golfe) e mais utilizando câmaras industriais imagem.
Câmeras industriais para inspeção de ferrovias, Leitura Automática de Placas (ANPR), Controlo de velocidade, inspeção de estradas, imagem a 360 graus (street view)
Robôs, paletizadores, sistemas de orientação óptica, inspeções de qualidade, reconhecimento de posição de objetos, etc.
Câmeras industriais são integradas internamente para gerar uma nuvem de pontos 3D. Ele é usado para determinar a altura de um objeto, a distância de um objeto ou verificar defeitos (peças faltantes) em um produto. Também pode ser usado para fazer modelos 3D ou até mesmo digitalizar pessoas completas para integrá-las digitalmente em filmes e jogos.
Câmeras de imagem industrial em microscópios existentes, microscópios digitais, etc.
Dispositivos que incluem tecnologia de imagem câmera industrial, como endoscópios, oftalmologia, visão geral da câmera durante exames de ressonância magnética, cirurgia robótica, microscópios digitais, etc.
