Cómo elegir una cámara de barrido de línea SWIR para visión por máquina
Una guía práctica para seleccionar la cámara de barrido de línea SWIR adecuada basada en longitud de onda, resolución, ancho de inspección, velocidad del objeto, distancia de trabajo y requisitos de lente.
Seleccionar una cámara de barrido de línea SWIR no es simplemente una cuestión de elegir la mayor resolución disponible.
Esta guía recorre los factores clave a considerar al seleccionar una cámara de barrido de línea de Infrarrojo de Onda Corta (SWIR) para visión por máquina industrial.
1 ¿Realmente necesita SWIR?
La primera pregunta no es qué cámara SWIR comprar. Es qué información su cámara de luz visible actual no puede proporcionar.
Imagen RGB / Visible
Las cámaras RGB son excelentes para tareas convencionales de visión por máquina, como:
- Inspección de color
- Medición de forma
- Defectos de superficie
- Análisis de textura
- Reconocimiento de patrones
Imagen SWIR
SWIR puede proporcionar información adicional para aplicaciones que involucran:
- Identificación de materiales
- Detección de humedad
- Clasificación de alimentos y productos agrícolas
- Reciclaje
- Películas y recubrimientos
- Materiales de semiconductores y solares
2 ¿Barrido de línea o barrido de área?
Una vez seleccionado SWIR, la siguiente decisión es si necesita una cámara de barrido de línea o de barrido de área.
| Requisito de inspección | Cámara recomendada |
|---|---|
| Objetos estacionarios individuales | Barrido de área |
| Piezas posicionadas por separado | Barrido de área |
| Inspección de transportador | Barrido de línea |
| Inspección de bobina continua | Barrido de línea |
| Producción de bobina a bobina | Barrido de línea |
| Clasificación continua de materiales | Barrido de línea |
3 ¿Qué longitud de onda SWIR necesita?
Las cámaras SWIR están disponibles en diferentes rangos espectrales. Para muchas aplicaciones de visión por máquina industrial, el 950–1700 nm rango proporciona una solución práctica para la inspección y clasificación de materiales.
SWIR 950–1700 nm
Este rango de longitud de onda es adecuado para aplicaciones donde la imagen visible no proporciona suficiente contraste de material.
Sin embargo, la longitud de onda siempre debe seleccionarse en función del material real y el objetivo de la inspección.
4 ¿Cuántos píxeles necesita?
La resolución debe seleccionarse según el ancho de inspección, el tamaño mínimo del defecto, la velocidad del objeto y el rendimiento óptico.
5 512 vs 1K vs 2K: ¿Cuál debe elegir?
Una opción práctica para inspección estándar, clasificación y aplicaciones donde una resolución espacial moderada es suficiente.
Una opción equilibrada para inspección industrial SWIR general y análisis de materiales.
Diseñada para aplicaciones que requieren muestreo espacial más alto e inspección más detallada.
Una mayor resolución no significa automáticamente un mejor rendimiento. La resolución correcta depende del sistema de imagen completo.
6 Defina el ancho de inspección antes de seleccionar la resolución
En lugar de preguntar primero si necesita 1K o 2K, defina su ancho de inspección y el tamaño mínimo de la característica.
Ancho de inspección de 500 mm
Ancho de inspección de 500 mm
Ancho de inspección de 500 mm
Estos son cálculos teóricos simplificados de muestreo. La detección real de defectos depende de la resolución óptica, el enfoque, la iluminación, el contraste, el rendimiento del sensor, las características del objetivo y el procesamiento de imagen.
7 ¿Qué pasa con la velocidad del objeto?
La imagen de barrido de línea está estrechamente relacionada con el movimiento del objetivo. Si su material se mueve continuamente, la cámara debe adquirir líneas lo suficientemente rápido para mantener el muestreo de imagen requerido en la dirección del movimiento.
Para líneas de producción de alta velocidad, la sincronización de movimiento puede volverse particularmente importante. Se puede usar un codificador para sincronizar la adquisición de imagen con el movimiento del transportador o del material.
8 Cómo elegir la lente SWIR correcta
Una cámara es solo una parte de un sistema de imagen SWIR. La lente determina cómo se proyecta el área de inspección sobre el sensor.
Compatibilidad del sensor
La lente debe cubrir adecuadamente el sensor de la cámara y proporcionar la calidad de imagen requerida.
Distancia focal
La distancia focal afecta el campo de visión, la magnificación y la configuración óptica general.
Distancia de trabajo
La distancia entre la lente y el objetivo afecta la distancia focal requerida y el campo de visión.
Transmisión SWIR
Para una cámara de 950–1700 nm, la lente debe estar diseñada para el rango de longitud de onda SWIR requerido.
9 Correspondencia entre cámara y lente
En lugar de seleccionar la cámara y la lente por separado, use los requisitos de la aplicación para determinar la configuración óptica completa.
Esto se vuelve cada vez más importante al pasar de una cámara de 512 píxeles a una cámara de 1K o 2K, donde el rendimiento óptico puede tener una mayor influencia en la calidad final de la imagen.
10 ¿Qué pasa con Iluminación SWIR?
Una buena imagen SWIR también depende de la iluminación. La cámara detecta radiación SWIR reflejada o transmitida, por lo que la señal disponible depende de la fuente de luz y las características del material.
Sistema de imagen SWIR completo
Cámara + Lente + Iluminación + Movimiento + Procesamiento de imagen
11 ¿Qué aplicaciones son adecuadas para barrido de línea SWIR?
Las cámaras de barrido de línea SWIR son particularmente útiles cuando la información del material y la inspección continua son importantes.
Alimentos & Clasificación agrícola
Contraste adicional relacionado con la composición del material, la humedad y las características del producto.
Reciclaje
Ayuda a distinguir materiales que tienen una apariencia visible similar.
Película & Recubrimiento
Proporciona contraste adicional para películas, recubrimientos, adhesivos y diferencias de material.
Inspección de semiconductores
Puede complementar la imagen visible para aplicaciones seleccionadas de inspección de semiconductores y electrónica.
Inspección de celdas solares
Apoya la inspección de materiales fotovoltaicos y procesos de producción continua.
Detección de humedad
Diferentes condiciones de humedad pueden producir diferentes respuestas SWIR para inspección sin contacto.
12 Lista de verificación para la selección de cámaras de barrido de línea SWIR
Antes de elegir una cámara, defina los siguientes parámetros:
¿Qué material o producto está inspeccionando?
¿Qué información falta en RGB?
¿El objetivo se mueve continuamente?
¿La aplicación requiere 950–1700 nm?
¿Qué tan ancho es el área que debe inspeccionarse?
¿Cuál es el defecto más pequeño que necesita detectar?
¿A qué velocidad se mueve el objetivo?
¿A qué distancia está la cámara del objetivo?
¿Qué distancia focal y transmisión SWIR se requieren?
¿Qué fuente de luz SWIR y geometría se utilizarán?
Guía rápida de selección de cámaras SWIR
| Su requisito | Punto de partida |
|---|---|
| Inspección SWIR estándar | iBt-SW05K |
| Inspección industrial general | iBt-SW1K |
| Mayor resolución espacial | iBt-SW2K |
| Material en movimiento continuo | Barrido de línea |
| Identificación de materiales | SWIR |
| Inspección de bobina a bobina | Barrido de línea SWIR |
| Área de inspección amplia | Mayor cantidad de píxeles + lente adecuada |
| Defectos finos | Mayor resolución + óptica SWIR adecuada |
Construya un sistema de visión SWIR completo
Elegir la cámara es solo el comienzo. Un sistema práctico de barrido de línea SWIR puede incluir los siguientes componentes:
01 — Cámara de barrido de línea SWIR
Seleccione la resolución y el rango espectral adecuados.
02 — Lente SWIR
Ajuste la distancia focal, el tamaño del sensor, el campo de visión, la distancia de trabajo y la resolución óptica.
03 — Iluminación SWIR
Proporcione iluminación suficiente y uniforme para el material objetivo.
04 — Sincronización de movimiento
Use la velocidad del transportador o la información del codificador para sincronizar la adquisición de imagen.
Comience con la aplicación, no con la cámara
Elegir una cámara de barrido de línea SWIR no tiene por qué comenzar con el modelo de la cámara.
Encuentre la cámara de barrido de línea SWIR correcta
Vision Datum ofrece opciones de cámaras de barrido de línea SWIR en el rango de 950–1700 nm para aplicaciones de visión por máquina industrial.
¿No está seguro de qué configuración se adapta a su aplicación? Comience con su material de inspección, ancho de inspección, velocidad del objeto, distancia de trabajo y tamaño mínimo del defecto.
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