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什么是机械式视觉系统?机械式视觉系统相关子系统介绍

电子设计 作者:工程师飞燕 2018-09-07 09:14 次阅读

机械式视觉系统将照像机、照明工具和软件的功能结合在一起,用来捕获和分析移动的图像,它与其它电子成像技术的差别在于:它与工业生产有着一些特殊的联系。最近对机械式视觉系统的革新扩展了它的多样化应用和市场之门,其关键问题在于满足客户日益增长的对高质量的产品、更简便操作的要求。

现在的系统比以前更小、更加注重价格,而且是不需要太多知识的大众化傻瓜系统。厂商知道,使用机械式视觉系统自动化、高速的成像过程可以提高产品质量,增加生产效率,减少浪费。根据最新市场论证的结果,我们知道随着技术的不断发展,机械式视觉系统的应用范围也必然更为广阔。

Kentucky(肯塔基)Cincinnati Industrial Automation公司的机械式视觉系统EZVision 12X,以PC机为基础,全套设备包括工业PC机、软件、像帧抓取卡,输入/输出卡、光源、照像机、镜头和运输前安装的内部检测设置。设计完成精确的检测,例如装配改变、标准规格、测量尺度、自动机向导,以及大量的普通应用。

EZVision 12X允许用户确认部件,调试程序,图示组织工作运转和性能。所有的结果都存储在数据库里,可以用图表和图形的形式加以静态分析。结果还可以输出到SPC文件包、MS Excel表格或其它评估程序。系统可在Windows NT/98/2000操作系统下运行,并支持多达4个640×480像素的照相机,分辩率和检测速度高到每分钟500部件。

CRL Opto公司与英国Davin Optronics 有限公司合作,引入一系列模拟光学辅助系统。包括模拟瞄准设备,它可以实现高分辨率缩微像显示。整套模拟设备拥有CRL Opto的RXGAIC 1024×768反射型铁电液晶微像显像器,Davin公司将这套设备集成为两个系统。第一系统是模拟双目显微设备,而第二系统采用一个不同的视野,是模拟的单目显微设备。从LED(发光二极管)发出的光穿过偏振分光器(PBS)到达RXGAIC,之后从RXGAIC穿过PBS又反射回去,到达每个视野中。

瑞士的Fastcom 技术公司揭开了两种机器式成像感应器的面纱。MVS-135 CMOS智能数码相机的特点是:智能成像集成硬件,可捕获图像的视觉信息、高性能成像过程、网上连接。装有高档动态CMOS图像感应器,120dB立方像素。MVS-135可在不同软件上应用,并可与车间里的网络相连。数字输入/输出也可用于控制外部硬件、触发外部信号的感应器。MVS-135可单机或联网使用,适合很大范围内的机械式成像应用。

来自Fastcon公司的还有MVS-155,它拥有百万像素分辨CMOS图像感应器,将图像捕获、成像和通讯集成于一个设备上。MVS-155是单机成像系统,能通过自由编程来捕获视觉图像信息,适合很多种机械式成像应用,包括激光测量,3D扫描,对象追踪,激光和电弧焊接、包装。它可以实现随机像素存储,不但可以用于框架型成像应用过程,还可以替代线性扫描照相使用系统。

Firstsight Vision(Surrey,英国)生产的Mamba-100是基于Coreco(克里奥)Imaging公司的第一代Enbedded Vision Engine Mamba-66而发展起来的。Manba-100采用WINTEL结构,使它原来的性能达到了Pentium Ⅲ水平,并拥有800兆字节每秒的记忆带宽,时钟速度超过了1Ghz。该系统有两个200兆字节每秒的CAB接口,数据速率超过主PCI主线的限度,可以在多达32个Pentium Ⅲ处理器的网络环境中与多个获取设备联机工作。它有两个软件环境可用:一是Sapera,在C/C++代码基础上设计的。二是WIT,点击鼠标可在多个Manbas之间转换算法

Hananatsu Photonic系统推出了C8000系列的视频速率CCD模拟/数字照像机,它具有DUV、更短波长、高VIS-IR性能和即时成像的功能。C8000照相机系列包含658×490像素,背缩型桢传输的CCD(在650nm时有90%峰值QE,在157nm或更短波长时大于40% QE),还具有增大的电路系统,即时成像,平均成像速度为每秒30桢,SCSI数字控制的特点。

由Integrated Vision Products生产的Ranger成相系统有高速描述轮廓的功能,每秒可描述多于1000桢的图像轮廓,为机械成像系统组装者和OEM们提供了高速的3D(三维)图像解决方案。因为使用简便,该产品可更广泛地应用于电子、半导体、木产品和食品检测等工业领域。Ranger采用获专利的CMOS图像技术,能替代或补充传统的2D(二维)检测。

NeuriCan(Trento,意大利)初次推出两种插卡和一个机械视觉系统。PC/104 NC 3001-NC 1001插卡是一种智能捕获像帧的插卡,适合电脑式成像系统中的低价应用。而NC 3001 Compact/PCI卡是针对工业应用和科学应用的,例如在医疗图像、高端处理控制、核物理器械等领域。这种“神经电脑”TotenFARM是一种Compact/PCI系统,该系统以传统的Pentium CPU与一些NeuricamNc3001 平行信号处理器芯片紧密排列为基础,每个芯片集有32个数字信号处理器。

Symoptics Ltd. 依托于英国剑桥大学,推出两种新型机械式视觉产品:Quantage和Technolock 。Quantage可以在很宽的动态范围内产生显微图像,适于光学显微复制,可以从带有高闪光点或极暗区域的样张中获得可用图像。动态范围的选择是全自动的。多种曝光形式可立刻混合以充分利用所有的光强,从而使图像不闪烁,不褪色。

Technolock是Synoptics的另一种新型光学显微复制产品,其特点是符合人类工程学的设计,内置照相机,LCD(液晶)显示,可多视角观察。这种视频检测照相机可用于电子成分检测,产品装配,昆虫学和植物科学,还有很多其它应用。Technolock可以自动剪辑聚焦,3D平面建模,以及高编码图像等。

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