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什么是工业相机?
工业相机(Industrial Camera)是专为严苛工业环境设计的图像采集设备,其核心功能是将光学信号转化为数字信号,为机器视觉系统提供高精度、高稳定性的图像数据。
与普通相机相比,工业相机在分辨率、帧率、信噪比等关键指标上具有显著优势,支持标准化供应协议(如GigE Vision、GenICam)得以实现系统无缝集成。
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工业相机的核心架构
核心组件与技术组件
·图像传感器:
主要采用CCD(电荷耦合器件)与CMOS(互补金属氧化物半导体)两种技术。
CCD传感器:低噪声、高动态范围,适用于精密度测量。
CMOS传感器:高帧率、低功耗,适合高速运动场景。
·图像处理器:
内置FPGA或DSP芯片,支持实时图像处理算法。
·工业级接口:
包括GigE Vision、CoaXPress、Camera Link等标准化协议,确保高速数据传输与低延迟。
关键性能参数
·分辨率:
适应微观检测(如PCB焊点)与大视野监控(如物流分拣)。
·帧率:
高速相机可达到数万帧/秒,用于捕捉瞬态物理现象(如材料断裂分析)。
·动态范围:
高动态范围(HDR)技术可覆盖120dB以上,适应强光或弱光场景。
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工业相机的分类
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线阵相机
通过逐行扫描实现高分辨率成像,专用于连续运动物体(如钢板表面缺陷检测)。
面阵相机
适用于静态或低速运动物体的二维成像(如药品包装检测)。
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如何选择合适的工业相机?
明确需求
·精度要求:微米级检测需选择高分辨率相机。
·环境适应性:防尘防水等级(IP67/IP69K)与环境温度设计。
系统兼容性
·接口协议:GigE Vision、USB3 Vision等标准协议确保与PLC、机器人无缝对接。
·软件支持:兼容Halcon、OpenCV等开发工具,降低二次开发成本。
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