หลักการจำแนกและคัดเลือกเลนส์กล้องอุตสาหกรรม

ในด้านระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม กล้องและเลนส์เป็นส่วนประกอบสำคัญสำหรับการตรวจสอบและระบุภาพ เนื่องจากเลนส์เป็นอุปกรณ์ส่วนหน้าของกล้อง จึงมีผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพของภาพสุดท้ายที่ได้จากกล้อง

ประเภทของเลนส์และการตั้งค่าพารามิเตอร์ที่แตกต่างกันจะมีผลโดยตรงต่อความคมชัดของภาพ ความชัดลึก ความละเอียด ฯลฯ ดังนั้น การเลือกเลนส์ที่เหมาะสมสำหรับกล้องอุตสาหกรรมจึงเป็นพื้นฐานสำคัญในการตรวจสอบภาพที่มีคุณภาพสูง

1.การจำแนกประเภทเลนส์กล้องอุตสาหกรรม

มืออาชีพเลนส์กล้องอุตสาหกรรมสามารถแบ่งออกเป็นหมวดหมู่ดังต่อไปนี้:

(1)เลนส์โฟกัสคงที่

เลนส์แบบโฟกัสคงที่เป็นเลนส์ประเภทที่ใช้กันมากที่สุดในกล้องอุตสาหกรรม มีระยะโฟกัสเพียงค่าเดียวและช่วงการถ่ายภาพคงที่ เหมาะสำหรับการกำหนดระยะทางและขนาดของเป้าหมายที่ต้องการตรวจจับ โดยการปรับระยะการถ่ายภาพ จะสามารถได้ช่วงการถ่ายภาพที่มีขนาดแตกต่างกัน

(2)เลนส์เทเลเซนทริก

เลนส์เทเลเซนทริกเป็นเลนส์กล้องอุตสาหกรรมชนิดพิเศษที่มีทางเดินแสงยาว ซึ่งสามารถให้ความชัดลึกสูงและภาพที่มีความคมชัดสูง เลนส์ชนิดนี้ส่วนใหญ่ใช้ในระบบตรวจสอบด้วยภาพที่มีความแม่นยำและเสถียรภาพสูง เช่น ระบบวิชั่นสำหรับเครื่องจักร การวัดที่แม่นยำ และสาขาอื่นๆ

เลนส์กล้องอุตสาหกรรม-01

เลนส์กล้องอุตสาหกรรม

(3)เลนส์สแกนเส้น

เลนส์สแกนเส้นเป็นเลนส์สแกนความเร็วสูงที่ใช้สำหรับกล้องสแกนเส้นหรือกล้อง CMOS สามารถสแกนภาพได้เร็วและแม่นยำสูง เหมาะสำหรับการตรวจสอบคุณภาพและการระบุชิ้นส่วนในสายการผลิตความเร็วสูง

(4)เลนส์ปรับโฟกัสได้

เลนส์ปรับโฟกัสได้ คือเลนส์ที่สามารถเปลี่ยนกำลังขยายได้ สามารถปรับให้เข้ากับความต้องการในการตรวจสอบที่แตกต่างกันได้โดยการปรับกำลังขยาย เหมาะสำหรับการตรวจสอบชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูง การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ และสถานการณ์อื่นๆ

ด้วยการเลือกประเภทเลนส์และการตั้งค่าพารามิเตอร์ที่เหมาะสมกับกล้อง คุณจะสามารถได้ภาพที่มีคุณภาพสูงและผลการตรวจสอบด้วยสายตาที่แม่นยำ ในขณะเดียวกันก็ใช้คุณภาพและความเสถียรสูงเลนส์กล้องอุตสาหกรรมนอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาได้อีกด้วย

ดังนั้น สำหรับผู้ที่ทำงานด้านการมองเห็นด้วยเครื่องจักรและการประมวลผลภาพ จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าใจและเชี่ยวชาญประเภท หลักการเลือก และวิธีการใช้งานของเลนส์กล้องอุตสาหกรรม

2.หลักการเลือกเลนส์กล้องอุตสาหกรรม

(1)การตัดสินใจว่าจะเลือกใช้เลนส์โฟกัสคงที่หรือvเลนส์อะริโฟกัส

เลนส์แบบปรับโฟกัสคงที่นั้นมีข้อดีคือความบิดเบี้ยวของภาพน้อยและคุ้มค่า จึงนิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบตรวจสอบด้วยภาพ อย่างไรก็ตาม ในบางสถานการณ์ที่จำเป็นต้องเปลี่ยนมุมมองภาพ เลนส์ซูมก็เป็นอีกทางเลือกหนึ่ง

ในระหว่างกระบวนการสร้างภาพของการมองเห็นด้วยเครื่องจักรในระบบนี้ จำเป็นต้องตรวจสอบว่าจำเป็นต้องเปลี่ยนกำลังขยายหรือไม่ ถ้าจำเป็น ควรใช้เลนส์ปรับโฟกัสได้ แต่ถ้าไม่จำเป็น เลนส์คงที่ก็เพียงพอต่อความต้องการ

เลนส์กล้องอุตสาหกรรม-02

เลนส์โฟกัสคงที่และเลนส์ปรับโฟกัสได้

(2)กำหนดระยะการทำงานและระยะโฟกัส

ระยะการทำงานและระยะโฟกัสโดยทั่วไปจะถูกพิจารณาร่วมกัน โดยปกติแล้วจะกำหนดความละเอียดของระบบก่อน จากนั้นจึงคำนวณกำลังขยายโดยการนำขนาดพิกเซลของกล้องอุตสาหกรรมมาประกอบกัน

ระยะห่างของภาพเป้าหมายที่เป็นไปได้นั้นทราบได้จากการรวมข้อจำกัดของโครงสร้างเชิงพื้นที่ และมีการประมาณค่าความยาวโฟกัสและความยาวของเลนส์กล้องอุตสาหกรรมเพิ่มเติม ดังนั้น ความยาวโฟกัสของเลนส์กล้องอุตสาหกรรมจึงมีความสัมพันธ์กับระยะการทำงานและความละเอียดของกล้องอุตสาหกรรม

(3)ข้อกำหนดด้านคุณภาพของภาพ

ในการใช้งานด้านการมองเห็นด้วยเครื่องจักร ลูกค้าแต่ละรายต้องการความแม่นยำในการตรวจจับที่แตกต่างกัน และคุณภาพของภาพที่ได้ก็อาจแตกต่างกันไปด้วย เมื่อเลือกเลนส์กล้องอุตสาหกรรม ขนาดของภาพต้องตรงกับขนาดของพื้นผิวรับแสงของกล้องอุตสาหกรรม มิเช่นนั้นจะไม่สามารถรับประกันคุณภาพของภาพบริเวณขอบได้

ในแอปพลิเคชันการวัดด้วยระบบวิชั่นเชิงเครื่องจักร คุณภาพของภาพมีความสัมพันธ์กับความละเอียด อัตราการบิดเบี้ยว และการบิดเบี้ยวของเลนส์อุตสาหกรรม

(4)ช่องเปิดและอินเทอร์เฟซ

ช่องเปิดของเลนส์กล้องอุตสาหกรรมโดยหลักแล้ว ความสว่างของภาพจะได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายอย่าง เช่น รูรับแสง จำนวนพิกเซลของกล้อง เวลาในการรวมแสง แหล่งกำเนิดแสง เป็นต้น ดังนั้น เพื่อให้ได้ความสว่างของภาพที่ต้องการ จึงจำเป็นต้องมีการปรับแต่งหลายขั้นตอน

อินเทอร์เฟซเลนส์ของกล้องอุตสาหกรรมหมายถึงส่วนเชื่อมต่อระหว่างกล้องและเลนส์กล้อง ทั้งสองส่วนต้องเข้ากันได้ หากไม่สามารถเข้ากันได้ จะต้องพิจารณาการดัดแปลง

เลนส์กล้องอุตสาหกรรม-03

การเลือกเลนส์อุตสาหกรรม

(5)จำเป็นต้องใช้เลนส์เทเลเซนทริกหรือไม่?

เมื่อพิจารณาว่าวัตถุที่กำลังตรวจสอบมีความหนาหรือไม่ ต้องตรวจสอบหลายระนาบหรือไม่ วัตถุมีช่องเปิดหรือไม่ วัตถุเป็นผลิตภัณฑ์สามมิติหรือไม่ วัตถุอยู่ห่างจากเลนส์ในระยะที่ไม่สม่ำเสมอหรือไม่ ฯลฯ การใช้เลนส์กล้องอุตสาหกรรมทั่วไปในกรณีเหล่านี้จะทำให้เกิดพารัลแลกซ์ ส่งผลให้ผลการตรวจสอบไม่แม่นยำ

ในขณะนี้ การใช้เลนส์อุตสาหกรรมแบบเทเลเซนทริกสามารถแก้ปัญหาเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ เลนส์เทเลเซนทริกยังมีค่าความบิดเบี้ยวต่ำและระยะชัดลึกกว้าง ในขณะเดียวกันก็มีความแม่นยำในการตรวจสอบสูงกว่าและมีความถูกต้องแม่นยำที่ดีกว่า

ข้อคิดส่งท้าย:

บริษัท ChuangAn ได้ดำเนินการออกแบบและผลิตเบื้องต้นแล้วเลนส์อุตสาหกรรมซึ่งใช้ในงานอุตสาหกรรมทุกด้าน หากคุณสนใจหรือต้องการเลนส์อุตสาหกรรม โปรดติดต่อเราโดยเร็วที่สุด


วันที่เผยแพร่: 18 กุมภาพันธ์ 2568