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L'obiettivo industriale è una parte importante del sistema di acquisizione della visione artificiale. Essendo un membro relativamente giovane della famiglia di obiettivi, la selezione di obiettivi per fotocamere telecentrica sta diventando sempre più popolare grazie alle sue prestazioni uniche.
Per sapere come realizzare un obiettivo telecentrico, devi prima comprendere le conoscenze di base dell'obiettivo telecentrico, dai suoi principi di funzionamento, applicazioni, selezione del tipo e altri aspetti.
Tuttavia, poiché l'obiettivo telecentrico non è stato introdotto da molto tempo, molte delle sue caratteristiche non sono state ampiamente conosciute. Questo articolo esaminerà in modo completo l'obiettivo telecentrico e rivelerà il misterioso viaggio della luce nel sistema telecentrico.
In primo luogo, inizieremmo con diversi problemi relativi all'obiettivo non telecentrico.
Il primo problema è che nel processo di imaging, quando la distanza di lavoro dell'obiettivo cambia, le dimensioni dell'immagine cambiano di conseguenza. Di conseguenza, l'obiettivo con la stessa lunghezza focale avrebbe ingrandimenti diversi per diverse distanze di lavoro. Questo fenomeno è simile all'aberrazione visiva del sistema visivo umano; se guardi le cose vicino a te, sono più significative delle cose lontane. Questo problema può essere ignorato o addirittura utilizzato in alcune applicazioni. Tuttavia, questo problema può anche essere un ostacolo significativo quando il nostro sistema di visione esegue misurazioni di precisione.
Il secondo problema è che le lenti normali di solito hanno un intervallo di profondità specifico di campo. Quando l'oggetto misurato non è coperto dalla profondità del campo dell'obiettivo, l'immagine diventa sfocata e non può essere messa a fuoco chiaramente. Pertanto, i designer hanno progettato un anello di messa a fuoco sull'obiettivo ordinario. Quando la distanza di lavoro cambia, la regione interessante può essere vista chiaramente regolando il piano focale. Se la profondità dell'oggetto misurato supera un intervallo specifico, entrambe le estremità degli oggetti non possono essere viste contemporaneamente dall'obiettivo. Quindi, per risolvere questo problema, dobbiamo trovare altri metodi.
Il terzo problema è che con il continuo miglioramento dei chip di imaging' risoluzione, gli utenti hanno requisiti più severi sull'accuratezza della misurazione. Poiché gli obiettivi ordinari sono soggetti al principio dell'imaging ottico, l'obiettivo può ottenere solo la migliore precisione di misurazione di circa 10 um. Nel campo dell'ispezione visiva, sono necessari prodotti di imaging con maggiore precisione.
Un doppio obiettivo telecentrico è progettato per risolvere questi problemi. Posizionando un'apertura al centro del sistema ottico, la luce principale potrebbe passare attraverso il centro dell'apertura. Quindi la luce principale del lato dell'oggetto e del lato dell'immagine potrebbe entrare nell'obiettivo parallelamente all'asse ottico. La luce incidente parallela garantisce una gamma sufficientemente ampia di profondità di campo. Inoltre, la luce parallela dell'obiettivo assicura che, anche se la distanza di lavoro cambia in modo significativo all'interno dell'intervallo della profondità di campo, l'altezza dell'immagine, ovvero l'ingrandimento, non cambi.
Quando dovrebbe essere un obiettivo telecentrico per la visione artificiale da utilizzare? Suggeriamo di scegliere il doppio obiettivo telecentrico nella seguente situazione.
Quando l'oggetto è troppo spesso e occorre misurare più di un piano, come scatole per alimenti, bottiglie per bevande, ecc.
Quando è necessario misurare i difetti dell'oggetto, mentre possono essere misurati solo con illuminazione parallela nella stessa direzione.
Quando necessario per garantire l'accuratezza della misurazione; ad esempio, quando l'errore consentito è 1 um.
Quando l'oggetto ha un'apertura o è tridimensionale.
Quando è necessario che il basso tasso di distorsione e la luminosità dell'effetto dell'immagine siano quasi gli stessi.
Quando la posizione dell'oggetto misurato è incerta ma forse ad una certa angolazione rispetto all'obiettivo.
Quando l'oggetto salta su e giù durante il processo di misurazione, come la vibrazione della linea di produzione che porta alla modifica della distanza di lavoro.
< /li>Il tipo il metodo di selezione della visione macchina con obiettivo telecentrico è simile a quello del sistema ottico ordinario. È necessario prestare attenzione ai seguenti punti:
Dimensioni della superficie target CCD compatibile
Come la selezione di un obiettivo normale, la superficie target CCD compatibile con l'obiettivo telecentrico deve essere maggiore o uguale alla superficie target della telecamera corrispondente; in caso contrario, la risoluzione andrebbe sprecata.
Tipo di interfaccia
Attualmente, il tipo di interfaccia di telecentrico l'obiettivo è simile a quello dell'obiettivo normale, comprese le porte C e F, che possono essere utilizzate purché abbinate alla fotocamera.
Ingrandimento o intervallo di imaging
Quando vengono determinati l'ingrandimento e la superficie del target CCD, viene determinato l'intervallo di imaging e viceversa.
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Distanza di lavoro
In genere, quando sono specificati i tre punti precedenti, anche la distanza di lavoro è stata determinata all'interno di un intervallo specifico, determinato dall'ottica percorso di imaging. Va notato se la distanza di lavoro soddisfa i requisiti effettivi. Quando si utilizza il sistema telecentrico per la misurazione, suggeriamo di selezionare prima l'obiettivo e di progettare altre strutture meccaniche in base alla sua distanza di lavoro.
Intervallo della profondità di campo
Se le condizioni di cui sopra sono soddisfatte, maggiore è la profondità di campo, migliori saranno le caratteristiche ottiche del sistema del centro lontano, che può essere utilizzato come un riferimento nella scelta del sistema.
