Endüstriyel görüntü işleme sistemi seçiminde dikkat edilmesi gerekenler
Bir endüstriyel görüntü işleme sistemi kullanırken, donanım, uygulama özelliklerine ve istenen inceleme ayrıntılarına göre seçilmelidir. Bu yazımızda, en doğru kamera, lens, aydınlatma, kontrolör ve gereken diğer aksesuarların nasıl seçileceğini özetlemektedir.
Alan kameraları dört ana gruba ayrılır:
- Yüksek çözünürlüklü modeller
- Yüksek hızlı modeller
- Standart modeller
- Kompakt modeller
Her modelin renkli veya monokrom olma özelliği vardır. Doğru kamera seçimi, aşağıda özetlenen uygulamaya bağlıdır.
1) Doğruluk gereksinimlerini karşılamak için gerekli piksel sayısını belirleyin.
Ölçüm uygulamalarında piksel başına düşen çözünürlük istenilen ölçüm toleransının 1/10 katı kadar, varlık/yokluk kontrollerinde algılanmak istenilen min. objenin görüş alanında 500 piksel ve üzeri kod okuma uygulamalarında okunacak kodun boyutunun görüş alanının 3/4’ünü kapsayacak şekilde olması kararlı bir görüntü işleme uygulaması için önemlidir.
2) Uygulamanın ihtiyaçlarına göre aktarım hızını seçin.
Aktarım hızının, yüksek hızlı ve adette üretim yapan proseslerde kameranın görüntü transfer süresi algılanabilecek ürün sayısında önemli bir rolü vardır. Dakikada 200 adet ve üzeri görsel kontrol uygulamalarında yüksek hızlı kameraların kullanılması önemlidir.
3) Kurulum alanına göre bir kamera boyutu seçin.
Kameranın montaj yapılacağı makinanın ya da yerin sınırlı alanlara sahip olduğu durumlarda kompakt kameranın kullanımı önemlidir.
4) Ne tür bir inceleme gerektiğine bağlı olarak renkli veya siyah/beyaz bir endüstriyel kamera seçin.
Ölçüm uygulamalarında genellikle siyah beyaz bir kamera kullanılırken uygulama durumuna bağlı olarak renkli kameralarla hassas algılamalar gerçekleştirilir.
KEYENCE, ince veya küçük kusurları algılayabilen çizgi tarama kameraları da dahil olmak üzere farklı endüstriyel kamera çözümleri de sunar. Ayrıca KEYENCE, tek bir görüntü işleme sisteminde 2D ve 3D eş zamanlı algılamalar gerçekleştirebilen 3D özellikli endüstriyel kamera çözümleri de sunar.
Endüstriyel kamera sistemi için doğru lensi seçerken göz önünde bulundurulması gereken çeşitli faktörler vardır. İncelemenin hem görüş alanı (FOV) hem de çalışma mesafesi (WD), görüntü yakalama için doğru lens odak mesafesini belirleyecektir. Bir lens seçerken alan derinliği (odak derinliği aralığı) ve kontrast diğer önemli hususlardır. Genel bir seçim prosedürü aşağıda özetlenmiştir.
(1) Görüntü yakalama boyutuna (FOV) ve kurulum mesafesi gereksinimlerine (WD) göre odak mesafesini belirleyin.
(2) Hedefin yüksekliğine ve şekline göre ihtiyaç duyulan alan derinliğini belirleyin. Değişken yükseklikte yüzeylere ve özelliklere sahip ürünlerde daha fazla alan derinliği gerektirecektir. Çalışma mesafesi arttıkça, odak uzaklığı azaldıkça ve diyafram daraldıkça alan derinliği artacaktır.
(3) Hedefin gerekli inceleme doğruluğuna ve kontrastına göre yüksek çözünürlüklü bir lens veya standart bir lens seçin.
Aydınlatma yönü, rengi ve türü, hedef özellikleri, denetim ihtiyaçları ve çevreleyen ortamın bir kombinasyonu ile belirlenecektir. Aşağıda özetlenen genel bir aydınlatma seçim sürecidir:
1) Aydınlatmanın yönüne karar verin: İnceleme amacı ile hedefin malzemesine ve şekline bağlı olarak, aşağıdaki aydınlatma türlerinden birini seçin:
- Aynasal yansıma
- Dağınık yansıma
2) Aydınlatma şekline ve boyutuna karar verin:
Önceki adımda;
Aynasal yansımayı seçiyorsanız, koaksiyel aydınlatma, Ring aydınlatma veya Bar aydınlatmayı seçin.
Dağınık yansımayı seçerseniz, düşük açılı (low angle) aydınlatma, Ring aydınlatma veya Bar aydınlatmayı seçin.
(3) Aydınlatmanın rengine (dalga boyu) karar verin: Renkli kamera incelemeleri için beyaz aydınlatma standarttır. Tek renkli kamera incelemeleri için renkli aydınlatma, tamamlayıcı renkler veya dalga boylarını kullanarak görüntü kontrastını geliştirmeye yardımcı olabilir.
Işığı birden çok yöne, birden çok dalga boyuna, çeşitli desenlere ve diğer yollarla yansıtabilen çok işlevli, yüksek performanslı bir aydınlatma ünitesiyle yeni denetim algoritmalarının kullanılması, geleneksel tek işlevli aydınlatmada yaşanan çeşitli sorunları çözebilir. Parlama giderme, desenli bir arka plan üzerinde yalnızca düzensizliklerin çıkarılması, ince renk farklılıklarının ayırt edilmesi, 3D denetimler ve çoklu denetim öğeleriyle verimli performans gibi zorlu denetim gereksinimlerini karşılamak için gelişmiş aydınlatma kullanılabilir.
Endüstriyel Görüntü İşleme Nedir?
Endüstriyel kamera seçiminde sıkça sorulan sorular