Портфель методів замість одного: камери, оптика й освітлення від QuaVis

Приклад оптичного контролю — Портфель методів замість одного: камери, оптика й освітлення від QuaVis

У промисловому машинному зорі саме завдання контролю визначає метод отримання зображення — а не навпаки. Для цього QuaVis поєднує весь спектр доступної камерної техніки, оптики та освітлення й щоразу заново компонує їх під конкретне застосування.

Жоден окремий метод отримання зображення не покриває всіх завдань контролю. Тріщина на матовій литій поверхні, дефект різьби на блискучому гвинті, відхилення форми в мікрометровому діапазоні та суцільний контроль безперервного полотна — кожне з них висуває свої вимоги до сенсора, оптики й світла. QuaVis відповідає на це різноманіття не одним стандартним рішенням, а портфелем, з якого для кожного завдання добирається відповідна комбінація.

На практиці це означає чотири класи методів отримання зображення, які доповнюють один одного за роздільною здатністю, швидкістю та інформативністю. Який із них застосувати, вирішує сама деталь — а не каталог обладнання.

Стандартні матричні камери

Матричні камери — відправна точка більшості інспекцій. Вони фіксують усе поле зображення за один кадр — у відбитому світлі для поверхневих ознак, у прохідному світлі для контурів і розмірів. Спектр охоплює від компактних сенсорів до моделей із 64 мегапікселями й більше, коли дрібні деталі потрібно розрізнити на великому полі зору.

Знімок шестигранної гайки у відбитому світлі – поверхня та різьба видні на одному кадрі
Відбите світло: шестигранна гайка — поверхня та різьба видні на одному кадрі.
Знімок калібрувальної деталі у прохідному світлі як чіткий силует із опорними краями
Прохідне світло: калібрувальна деталь як чіткий силует — опорні краї для точного вимірювання розмірів.

Лінійні камери

Лінійні камери знімають деталь рядок за рядком, поки вона рухається під камерою або обертається. Так виникають зображення з мінімальними спотвореннями практично довільної довжини — ідеально для безперервних полотен і для тіл обертання, бічну поверхню яких «розгортають» у пласке зображення.

Знімок розгорнутої ущільнювальної поверхні деталі, що обертається, зроблений лінійною камерою
Лінійна камера: розгорнута ущільнювальна поверхня деталі, що обертається — суцільно охоплена по всьому периметру.

Сканери

Для великих або опуклих поверхонь застосовують методи сканування, за яких сенсор і деталь перебувають у контрольованому взаємному русі. Вони охоплюють площі, які один кадр камери не покрив би з достатньою роздільною здатністю, і забезпечують рівномірне освітлення на всьому діапазоні охоплення.

Знімок ущільнювальної поверхні як профіль висоти, зроблений сканером
Сканер: відсканована ущільнювальна поверхня — площинне охоплення всієї поверхні як профіль висоти.

Методи 3D-візуалізації

Там, де про придатність деталі вирішує висота ознаки, 2D-зображення у градаціях сірого вже не досить. 3D-методи вимірюють топографію поверхні й роблять придатними для аналізу тиснення, заглиблення, короблення та компланарність як справжні значення висоти — здебільшого незалежно від контрасту й кольору.

3D-реконструкція висоти монети – тиснення як топографія, а не як градація сірого
3D-метод: реконструкція висоти монети — тиснення як топографія, а не як градація сірого.

Власна Hardware й сторонні компоненти у вільному поєднанні

Вибір камери — лише частина рішення. QuaVis поєднує власну Hardware з компонентами різних виробників і проєктує кожну систему під завдання контролю, а не прив'язує її до фіксованого асортименту. Це стосується й оптики: вона охоплює від недорогого об'єктива для некритичних завдань до телецентричної високотехнологічної оптики, яка для точних вимірювань розмірів дає зображення з мінімальними спотвореннями, незалежне від відстані.

Глибина розробки там, де стандарту не досить

Там, де стандартні компоненти досягають своїх меж, QuaVis розробляє й виготовляє їх сама — щоб камера, світло й керування працювали як узгоджена система, а не як слабко пов'язані окремі частини.

Скроєно під завдання, а не куплено готовим

Яка комбінація сенсора, оптики, світла й аналізу доцільна, випливає з деталі, характеру дефекту та потрібного часу такту. Оскільки QuaVis володіє всіма чотирма класами методів і за потреби доповнює їх власною Hardware, отримання зображення можна скроїти точно під завдання — від простого місця візуального контролю до інлайн-інспекції з 2 000 деталей за хвилину й точністю аж до мікрометрового діапазону.

Дізнайтеся, який метод отримання зображення пасує до вашого завдання контролю — поговоріть із нашими інженерами.