Global Shutter-kamera med ultravidvinkel
I ethvert robotisert visjonssystem er sensoren vanligvis hjertet i kameraet. Vanligvis er de to typene sensorer CCD (Charged Coupled Device) og CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Når det gjelder hastighet, er CMOS-aktivertglobale lukkerkameraerkan lese ut enda 100 ganger raskere enn CCD!
Hver av disse sensorene finnes i to varianter – rullende lukker eller global lukker. Dette reiser spørsmål som «Hva er forskjellen mellom rullende lukker- og global lukker-bildesensorer i visjonssystemer?» eller «Hvilken av dem er bedre for robotiske visjonssystemer?»
Før vi trekker noen konklusjoner, la oss først diskutere forskjellene mellom rullende lukker og global lukker-bildesensor i detalj.
Forskjellen mellom rullende lukker og global lukkerbildesensor
Rullende port:En bildesensor med rullende lukker eksponerer forskjellige linjer i matrisen til forskjellige tider – etter hvert som den «avleste» bølgen feier gjennom sensoren.
Global lukker:En bildesensor med global lukker lar alle pikslene akkumulere en ladning med eksponeringen – som starter og slutter samtidig. Ved slutten av eksponeringstiden leses ladningen ut samtidig.
Best egnet for robotvisjon: Rullende lukker eller global lukker?
Mange nye robotapplikasjoner er avhengige av visjonsteknologi for å få ting gjort. For eksempel hjelper visjonsteknologi med å plukke og plassere forskjellige objekter, håndtere flere objekter som ankommer arbeidsplassen i forskjellige retninger, eller raske omstillinger når man bytter mellom objekter.
Derfor er det tydelig at den globale lukkersensoren er bedre siden den fanger bildene i et enkelt øyeblikk. Det er ikke behov for rulling eller skanning, slik som tilfellet ville være når man tar bilder med rullende lukker. Derfor er det med den globale lukkersensoren ikke rom for uskarphet, skjevhet og romlig bevegelse i bildene.
Det er også viktig å merke seg at sensorene med global lukker vil ha et større bildeformat, noe som fører til kompliserte kretsdesign. Dermed vil det øke de totale kamerakostnadene. Den globale lukkeren forbedrer imidlertid robotenes synssystem ved å gi høyere bildefrekvens, oppløsning osv.
Innflytelsesrike faktorer for globale lukkerkameraer i robotvisjon
La oss se på noen av faktorene som påvirkerglobale lukkerkameraerfor å forbedre robotiske visjonssystemer.
• Høyere bildefrekvens – Globale lukkerkameraer tar bilder med høy bildefrekvens, noe som bidrar til å minimere forvrengning fra bilde til bilde og redusere bevegelsesuskarphet når man fanger opp objekter i rask bevegelse. Og de kan enkelt trekke ut klare detaljer fra motivet.
• Høyere oppløsning – Globale lukkerkameraer gir et stort synsfelt (FOV) og små piksler. Dette hjelper dem med å opprettholde høyoppløselige bilder.
• Økt effektivitet – Globale lukkerkameraer fanger opp presis informasjon om bevegelige bildeobjekter i høy hastighet. De gjør at produksjonslinjene kan bevege seg raskere og operere med økt effektivitet.
• Redusert strømforbruk – Globale lukkerkameraer eliminerer bevegelsesartefakter og uskarphet. De gir høy kvanteeffektivitet og utmerket nær-infrarød (NIR) følsomhet, noe som reduserer strømforbruket og forlenger batterilevetiden.
Bruk av globale lukkerkameraer i robotvisjon
Implementeringen av globale lukkere i kameraer kan ta tid, men det gir høyere oppløsning med raske bildefrekvenser. De globale lukkerne er perfekte for applikasjoner der litt høyere nivåer av avlesningsstøy ikke vil påvirke nøyaktigheten eller påliteligheten til bildet, siden samtidig eksponering og «avlesning» ikke skaper bildeforvrengning når man tar bilder av objekter i rask bevegelse.
De høye bildefrekvensene, oppløsningen og ytelsen til de globale lukkersensorene gjør dem ideelle for applikasjoner som avansert maskinsyn, luftbaserte applikasjoner, industriell automatisering, lagerroboter og så videre. La oss se på de viktigste bruksområdene til globale lukkerkameraer innen robotsyn.
• Luftfotografering – Bruk av rullende lukkersensor på droner forårsaker bildeforvrengning. Dette skjer fordi lukkerposisjonen beveger seg i løpet av eksponeringstiden når man tar bilder. Denne forvrengningen vil påvirke nøyaktighetsnivået. Mens i den globale lukkeren starter og stopper alle pikslene eksponeringen samtidig, noe som løser dette problemet fullstendig. Dronen vil dermed være mindre begrenset i hastighet og bevegelser, samtidig som den produserer forvrengningsfrie bilder.
• Avansert maskinsyn – Å utnytte CMOS globale lukkerløsninger er ideelt for avanserte maskinsynapplikasjoner. Noen av konkurransefortrinnene inkluderer høy oppløsning, global lukker og raske bildefrekvenser. Høyoppløsningskapasiteten til globale lukkerkameraer gjør det mulig å enten øke det totale inspeksjonsområdet eller velge mer synlige detaljer. Sammenlignet med andre sensorer gir den globale lukkeren en gevinst på opptil 12 ganger i område eller detalj!
• Lagerroboter – Den globale lukkersensoren forenkler presisjonsavlesning av strekkoder. Den gjør deteksjon av objekter både enkel og nøyaktig. Ved å aktivere 3D-volummålinger kan de raskt ta presise bilder av objekter i rask bevegelse eller langt unna, samtidig som de bruker svært lite strøm – og uten bevegelsesuskarphet.
Kameramodulprodusent fra Kina, tilbyr OEM/ODM
Dongguan Hampo Electronic Technology Co., Ltd,er et profesjonelt selskap som produserer alle typer lyd- og videoelektroniske produkter, og har vår egen OEM- og ODM-støttetjeneste. Anta at våre standardprodukter nesten oppfyller forventningene dine, og du trenger at de er bedre skreddersydd til dine behov. I så fall kan du kontakte oss.
Hvis våre standardprodukter nesten oppfyller forventningene dine, og du trenger at de skal være bedre skreddersydd til dine behov, kan du kontakte oss for tilpasning ved å fylle ut et skjema med dine krav.
Publisert: 20. november 2022
