مبادئ تصنيف واختيار عدسات الكاميرات الصناعية

في مجال الأتمتة الصناعية، تُعدّ الكاميرات والعدسات مكونات أساسية للفحص البصري والتعرف على العناصر. وباعتبارها الجهاز الأمامي للكاميرا، فإن للعدسة تأثيرًا بالغًا على جودة الصورة النهائية.

تؤثر أنواع العدسات المختلفة وإعدادات المعلمات بشكل مباشر على وضوح الصورة وعمق المجال والدقة وما إلى ذلك. لذلك، فإن اختيار عدسة مناسبة للكاميرات الصناعية هو الأساس لتحقيق فحص بصري عالي الجودة.

1.تصنيف عدسات الكاميرات الصناعية

احترافيعدسات الكاميرات الصناعيةيمكن تقسيمها إلى الفئات التالية:

(1)عدسة ذات بؤرة ثابتة

تُعدّ العدسة ذات البؤرة الثابتة أكثر أنواع العدسات استخدامًا في الكاميرات الصناعية. فهي تتميز ببعد بؤري واحد ومدى تصوير ثابت، ما يجعلها مناسبة لتحديد بُعد وحجم الهدف المراد رصده. ومن خلال ضبط مسافة التصوير، يُمكن الحصول على نطاقات تصوير مختلفة.

(2)عدسة متحدة المركز

العدسة ذات المركز البؤري هي نوع خاص من عدسات الكاميرات الصناعية ذات مسار بصري طويل، مما يتيح الحصول على عمق مجال كبير وتصوير عالي الوضوح. يُستخدم هذا النوع من العدسات بشكل أساسي في أنظمة الفحص البصري عالية الدقة والثبات، مثل أنظمة الرؤية الآلية والقياس الدقيق وغيرها من المجالات.

عدسات الكاميرات الصناعية

(3)عدسة المسح الخطي

عدسة المسح الخطي هي عدسة مسح عالية السرعة تُستخدم مع كاميرات المسح الخطي أو كاميرات CMOS. تتميز بقدرتها على تحقيق مسح صور عالي السرعة والدقة، وهي مناسبة لفحص الجودة وتحديد هوية خطوط الإنتاج عالية السرعة.

(4)عدسة متعددة البؤر

العدسة متغيرة البؤرة هي عدسة قادرة على تغيير التكبير. يمكنها التكيف مع احتياجات الفحص المختلفة عن طريق ضبط التكبير. وهي مناسبة لفحص الأجزاء الدقيقة، والبحث العلمي، وغيرها من التطبيقات.

باختيار نوع العدسة وإعدادات المعلمات المناسبة للكاميرا، يمكنك الحصول على تأثيرات تصوير عالية الجودة ونتائج فحص بصري دقيقة. وفي الوقت نفسه، باستخدام جودة عالية وثبات عالٍعدسات الكاميرات الصناعيةكما يمكن أن يؤدي ذلك إلى تحسين كفاءة الإنتاج وتقليل تكاليف الصيانة.

لذلك، بالنسبة لأولئك الذين يعملون في مجال رؤية الآلة ومعالجة الصور، من الضروري جدًا فهم وإتقان أنواع عدسات الكاميرات الصناعية ومبادئ اختيارها وطرق استخدامها.

2.مبادئ اختيار عدسات الكاميرات الصناعية

(1)تحديد ما إذا كان ينبغي اختيار تركيز ثابت أوvعدسة لا بؤرية

تتميز العدسات ذات البؤرة الثابتة بانخفاض التشوه وانخفاض التكلفة، وتُستخدم على نطاق واسع في أنظمة الفحص البصري. مع ذلك، في بعض الحالات التي تتطلب تغيير مجال الرؤية، تُعد العدسات المتغيرة البؤرة خيارًا مناسبًا.

أثناء عملية التصوير الخاصة بـرؤية الآلةفي النظام، من الضروري تحديد ما إذا كان التكبير بحاجة إلى تغيير. إذا كان الأمر كذلك، فينبغي استخدام عدسة متغيرة البؤرة. وإلا، فإن عدسة ثابتة البؤرة يمكن أن تفي بالغرض.

عدسة ذات بؤرة ثابتة وعدسة متغيرة البؤرة

(2)حدد مسافة العمل والبعد البؤري

عادةً ما تُؤخذ مسافة العمل والبعد البؤري في الاعتبار معًا. وبشكل عام، تُحدد دقة النظام أولًا، ثم يُحسب التكبير من خلال دمج حجم البكسل للكاميرا الصناعية.

تُعرف المسافة المحتملة للصورة المستهدفة من خلال دمج قيود البنية المكانية، ويتم تقدير البعد البؤري وطول عدسة الكاميرا الصناعية. وبالتالي، يرتبط البعد البؤري لعدسة الكاميرا الصناعية بمسافة العمل ودقة الكاميرا.

(3)متطلبات جودة الصورة

في تطبيقات الرؤية الآلية، تختلف متطلبات دقة الكشف باختلاف العملاء، وقد تختلف جودة الصورة الناتجة عنها. عند اختيار عدسة كاميرا صناعية، يجب أن يتطابق حجم الصورة مع حجم السطح الحساس للضوء في الكاميرا، وإلا فلن يكون من الممكن ضمان جودة الصورة في حواف مجال الرؤية.

في تطبيقات قياس الرؤية الآلية، ترتبط جودة الصورة بدقة العدسة الصناعية ومعدل التشوه وتشوهها.

(4)الفتحة والواجهة

فتحةعدسات الكاميرات الصناعيةيؤثر بشكل رئيسي على سطوع سطح التصوير، ولكن في مجال رؤية الآلة الحالي، يتم تحديد سطوع الصورة النهائي بواسطة عوامل متعددة مثل فتحة العدسة، وجزيئات الكاميرا، ووقت التكامل، ومصدر الضوء، وما إلى ذلك. لذلك، للحصول على سطوع الصورة المطلوب، يلزم إجراء العديد من خطوات الضبط.

يشير مصطلح "واجهة العدسة" في الكاميرا الصناعية إلى واجهة التثبيت بين الكاميرا وعدسة الكاميرا. يجب أن تتطابق هاتان الواجهتان. في حال عدم التطابق، يجب النظر في إجراء تعديلات.

مجموعة مختارة من العدسات الصناعية

(5)هل يلزم استخدام عدسة متحدة المركز؟

عند الحكم على ما إذا كان الجسم المراد فحصه سميكًا، أو ما إذا كان من الضروري فحص مستويات متعددة، أو ما إذا كان للجسم فتحة، أو ما إذا كان الجسم منتجًا ثلاثي الأبعاد، أو ما إذا كان الجسم على مسافة غير متناسقة من العدسة، وما إلى ذلك، فإن استخدام عدسات الكاميرا الصناعية العادية في هذه الحالات سيؤدي إلى اختلاف المنظر، مما ينتج عنه نتائج فحص غير دقيقة.

في الوقت الحالي، يُمكن استخدام العدسات الصناعية متحدة المركز لحل هذه المشكلات بفعالية. إضافةً إلى ذلك، تتميز هذه العدسات بانخفاض التشوه وعمق مجال رؤية واسع، كما أنها تتمتع بدقة فحص أعلى ووضوح أفضل.

الخاتمة:

قامت شركة تشوانغ آن بتنفيذ التصميم الأولي والإنتاج لـالعدسات الصناعيةتُستخدم هذه العدسات في جميع جوانب التطبيقات الصناعية. إذا كنتم مهتمين بالعدسات الصناعية أو لديكم احتياجات منها، يُرجى التواصل معنا في أقرب وقت ممكن.