Industriekamera | Hochgeschwingkeit, SWIR, Boardlevel

Industriekameras bieten präzise Bildverarbeitung und Echtzeitdaten, die zur Automatisierung und Qualitätssicherung beitragen. Neueste Modelle verfügen über KI-gestützte Analyse und verbesserte Konnektivität. Damit sind sie fit für die Anforderungen in der Industrie 4.0. In diesem Artikel präsentieren wir die neuesten Innovationen und Einsatzmöglichkeiten der Industriekamera in modernen Fertigungsprozessen.

Inhalt

• Ueye+ XCP und XLS Kameras für Low-Light-Anwendungen
• Hochgeschwindigkeitskamera detektiert komplexe Ereignisse
• SWIR-Kamera mit Dual-Mode Ingaas-Sensor für den ns-Bereich
• Embedded Vision-Lösungen für NXPs i.MX 8 Prozessoren
• Hochauflösende Industriekameras mit Global- und Rolling-Shutter
• Boardlevel Kamera für präzise Bilder bei schnell bewegten Objekten
• Smart Kameras jetzt mit anwenderfreundlicher Standardsoftware

Weitere Industriekameras

• 3D Kamera
• CMOS Kamera
• GigE Kamera
• Stereokamera
• Infrarotkamera
• Zeilenkamera

Ueye+ XCP und XLS Kameras für Low-Light-Anwendungen

03.07.2024 | Die kompakten und kostengünstigen Ueye+ XCP und XLS Kameras von IDS bieten eine außergewöhnliche Bildqualität selbst bei geringem Umgebungslicht. Als erster Industriekamera-Hersteller präsentiert IDS den 2 MP Sensor IMX662 der Starvis 2 Serie von Sony in Farb- und Monochromversion. Diese Sensoren sind auf maximale Lichtempfindlichkeit ausgelegt und jetzt sowohl als kompakte Ueye+ XCP Modelle als auch als Boardlevel-Varianten der uEye+ XLS Serie erhältlich.

Mit ihrem kompakten Design eignen sich beide Kamerafamilien ideal für Embedded-Anwendungen. Die Ueye+ XCP Modelle verfügen über ein geschlossenes Gehäuse von 29 x 29 x 17 mm mit C-Mount-Objektivanschluss.

Die Ueye+ XLS Varianten hingegen sind nur 29 x 29 x 7 mm groß und als Platinenkameras mit oder ohne C/CS- oder S-Mount-Objektivhalter erhältlich. Besonders beeindruckend ist die Performance der neuen USB3-Industriekameras unter Low-Light-Bedingungen.

Jürgen Hejna, Produktmanager Ueye bei IDS, hebt die Vorteile der speziellen, sensitiven Pixeltechnologie hervor: "Wir bieten diesen Rolling-Shutter-Sensor mit Anti Reflection Coating an, was die Bildqualität weiter verbessert. Dank dieser Eigenschaft werden störende Reflektionen, das sogenannte Lens Flare, innerhalb der Kamera reduziert oder ganz vermieden."

Zukünftig plant IDS, die gesamte Bandbreite der Sony Starvis 2 Sensoren in verschiedenen Kamerafamilien verfügbar zu machen, um den Kunden maximale Flexibilität bei der Auswahl dieser hoch lichtempfindlichen Sensoren zu bieten.

Hochgeschwindigkeitskamera detektiert komplexe Ereignisse

17.09.2020 | Ein Hochgeschwindigkeitskamera kann die Ursache von Fehlern bei kurzzeitigen komplexen Ereignissen präzise detektieren. High Speed Vision präsentiert hierfür eine neue Phantom T1340 Highspeed Kamera. Als erste Kamera der neuen T Serie erschließt sie völlig neue Möglichkeiten in der Prozessoptimierung. Mit solch einer Hochgeschwindigkeitskamera lassen sich Vorgänge in Forschung + Entwicklung sowie Fertigungsautomation optimieren. Das kann erhebliche Entwicklungszeiten einsparen.

Die neue Phantom T1340 Highspeed Kamera kombiniert herausragende Eigenschaften in Auflösung und Aufnahmegeschwindigkeit mit vereinfachtem Workflow auf kleinstem Raum. Mit nur 12,5 x 12,5 x 20 cm ist die 4 Mpx Hochgeschwindigkeitskamera die kompakteste Kamera ihrer Leistungsklasse. Robust im Aluminiumgehäuse verfügt die Hochgeschwindigkeitskamera über einen integrierten Speicher. Sie ist schockresistent bis 30 G und eignet sich für den mobilen Einsatz in räumlich beengten und rauen Umgebungen.  

Auflösung und Bildrate der Hochgeschwindigkeitskamera

Die Auflösung beträgt 2048 x 1952 Pixel. Es können 3.270 fps (Bilder pro Sekunde) erreicht werden. Aktiviert der Anwender den Binning-Mode, erhöhen sich Lichtempfindlichkeit und Bildrate. Damit können z. B. bei einer Auflösung von 1024 x 976 eindrucksvolle 12.130 fps aufgenommen werden können.

Bei weiterer Reduzierung der Auflösung können bis zu 113.514 fps realisiert werden. Die hohe Lichtempfindlichkeit ISO bis 12.000 im Betrieb Mono und bis 4000 in Color ermöglicht mit 12-bit Bildauflösung eine hohe Detektionsfähigkeit auch in Schattenbereichen. Die Kamera gewährleistet einen flexiblen und effizienten Workflow. 

Besondere Features

• CineMag V Speicher (bis zu 8 TB) für sicheren und sehr schnellen Speicherprozess
• 10 GB Ethernet optional, sehr schnelle Downloadgeschwindigkeit
• On Camera Controls (OCC)
• SDI und HDMI Eingänge zur Live-Überwachung und Wiedergabe

Der 144 GB RAM Speicher ermöglicht auch längere Aufnahmezeiten und kann in bis zu 64 Partitionen als Ringspeicher für sich wiederholende Ereignisse aufgeteilt werden. Der bildbasierte Autotrigger ist von dabei Vorteil.

3D Kamera | Industrielle Bildverarbeitung

Neben der visuellen Auswertung von Bildern und Videos bietet die Analysesoftware wichtige Messfunktionen wie Messungen von Zeit, Position, Distanz, Geschwindigkeit, Winkel und Winkelgeschwindigkeit und die Synchronisierung mit externen Steuerungen.

SWIR-Kamera mit Dual-Mode Ingaas-Sensor für den ns-Bereich

11.11.2019 | Die „NIT Widy Sens SWIR“-Kameras mit Dual-Mode „Ingaas“-Sensor von Rauscher bieten einen Kompromiss zwischen hoher Empfindlichkeit durch lineares Ansprechen und hoher Dynamik bei 120 dB mit logarithmischem Ansprechen. 230 Bilder/s und eine synchrone Bildaufnahme im ns-Bereich sind weitere Merkmale der Kamera.

Die Sensoren sind für den Wellenlängenbereich zwischen 900 nm und 1700 nm ausgelegt und stellen eine Auflösung von 640 x 512 Pixel zur Verfügung. Die Kameras gibt es mit USB 3.0, Cameralink und GigE Schnittstelle. Die Smart Varianten bieten zusätzlich ein Bad Pixel Replacement und eine Non Uniformity Correction. Die Gated-Mode Modelle verfügen über ext. synchonisierte Belichtungszeiten von 100 ns bis 9 µs.

Alle Ingaas Sensoren werden selbst entwickelt und im eigenen Werk produziert.

Embedded Vision-Lösungen für NXPs i.MX 8 Prozessoren

05.02.2019 | Basler (Vertrieb Rauscher) erweitert sein Embedded Vision-Angebot um zwei Kameramodule, die auf NXPs i.MX 8 Prozessoren abgestimmt sind. Mit der Kombination aus Baslers Kamera-Know-how und den leistungsstarken Prozessoren von NXP lassen sich ideale Embedded Vision Lösungen für industrielle Anwendungen umsetzen.

NXPs i.MX 8 Prozessoren sind langzeitverfügbar und erfüllen alle relevanten Anforderungen an Temperatur und Robustheit im industriellen Umfeld. Die Prozessoren eignen sich für einfache bis komplexe Anwendungen der Bildverarbeitung.

Zum Start launcht Basler zwei neue Dart Kameramodule mit BCON for MIPI-Schnittstelle und integriertem ISP (Image Signal Processor) mit 5 MP und 13 MP Auflösung sowie zwei neue Add-on Camera Kits. Die Kits bieten den perfekten Ausgangspunkt, um Vision ohne großen Aufwand zu den weitverbreiteten Evaluation Boards von NXP hinzuzufügen.

Die Add-on Camera Kits unterstützen die Evaluation Boards mit den Prozessoren i.MX 8QuadMax, i.MX 8MQuad und i.MX 8M Mini. Es gibt sie mit 5 MP und 13 MP Dart-Kameramodul. Der zugehörige Treiber macht die Inbetriebnahme so einfach wie möglich und ist auf den jeweiligen Prozessor optimiert. Zu den Kits gehören neben dem Kameramodul auch Kabel, Objektiv und ein BCON for MIPI to Mini SAS Adapter.

Schnellste 3D Stereokamera und Bildverarbeitung in einem Gerät

Mit der Integration der NXP i.MX 8 Prozessoren eröffnet Basler Embedded Vision Kunden den Zugang zu einem weiteren System-on-Chip-Hersteller, der speziell im industriellen Umfeld durch sein Leistungsangebot bekannt ist. Der flexible Ansatz ermöglicht den Anwendern alle Basler BCON for MIPI Kameramodule und alle NXP i.MX 8 Prozessoren miteinander zu kombinieren. So erhalten sie das beste Setup für die jeweilige Anwendung. Noch nie war es so einfach, das optimale Preis-Leistungs-Verhältnis für ein Embedded Vision System zu finden.

Hochauflösende Industriekameras mit Global- und Rolling-Shutter

19.07.2017 | Basler erweitert seine Industriekamera-Serie ACE (Vertrieb Rauscher) um 20 neue, hochauflösende Kameras. Damit wächst die Baureihe auf über 120 Kameras an, womit sie die größte Kameraserie im industriellen Bildverarbeitungsmarkt darstellt. Zur besseren Unterscheidung wird die ACE-Serie in die drei Produktlinien Classic, U und L klassifiziert.

Zwölf ACE Industriekameras sind mit den Sony „Pregius“-Sensoren IMX253, IMX255, IMX267 und IMX304 ausgestattet und bilden die Produktlinie L. Mit Auflösungen von 9 und 12 Megapixeln und liefern bis zu 40 Bilder/s. Diese Kameras bieten brillante Pregius Bildqualität und eine Pixelgröße von 3,45 µm. Modernste Global Shutter-Technologie sorgt für verzerrungsfreie Bilder, selbst bei hohen Geschwindigkeiten. Mit diesen Eigenschaften eignen sich die neuen L Kameras für Anwendungen in hochautomatisierten 3D-Inspektionssystemen oder in der Verkehrsüberwachung, beispielsweise im Tolling.

Acht ACE Kameras sind mit den Sony Starvis-Sensoren IMX178 und IMX226 ausgestattet und reihen sich in die Produktlinie U ein. Mit der neuesten Rolling Shutter-Technologie und Auflösungen von 6 und 12 Megapixeln mit bis zu 59 Bildern/s können die Kameras in Mikroskopie Anwendungen und in weniger komplexen Automatisierungsaufgaben in der Elektronikindustrie ihr Potential voll ausschöpfen. Die Back-Illuminated Sensortechnologie sorgt für hohe Empfindlichkeit bei einer Pixelgröße von 2,4 µm (IMX178) bzw. 1,85 µm (IMX226). Mit diesen lichtempfindlichen Sensoren bieten die U Kameras eine sehr gute Bildqualität auch bei schwachen Lichtverhältnissen.

Vision Sensor löst viele Aufgaben in der Fabrikautomation

Alle 20 Kameras gibt es mit GigE Vision oder mit USB 3.0-Schnittstelle und sind GigE Vision 2.0- bzw. USB3 Vision Standard-konform. Die GigE-Kameras überzeugen mit leistungsstarken GigE Vision 2.0 Features wie PTP. Die zehn Farbkameras verfügen zusätzlich über das Feature-Set PGI, der Kombination aus 5x5-Debayering, Farb-Anti-Aliasing, Rauschunterdrückung und Bildschärfe-Optimierung. Die Basler „Pylon“ Camera Software Suite gewährleistet zudem eine schnelle und einfache Integration der ACE Kameras. Sämtliche 20 Modelle stehen als Design-in-Samples zu Verfügung.

Boardlevel Kamera für präzise Bilder bei schnell bewegten Objekten

01.02.2016 | Basler (Vertrieb Rauscher) hat die „Dart“ Kamera-Serie erweitert: Die daA1600-60um und daA1600-60uc mit dem e2v Sensor EV76C570 bieten eine herausragende Bildqualität. Dieser e2v Sensor mit einer Pixelgröße von 4,5 x 4,5 µm bietet einen maximalen Bildkreis von 1/1.8 Zoll und ist der größte Sensor in den Dart Kameras.

Die Kameras eignen sich für den Einsatz in der industriellen Mikroskopie mit der hier erforderlichen Farbtreue und Farbwiedergabe sowie der Übertragung in Echtzeit. Ebenso bewirkt das hier genutzte, klassische 4:3 Format, dass der Bildkreis des Mikroskops durch den des Sensors optimal ausnutzt wird.

Mit dem Global Shutter Sensor liefern die Dart eine Geschwindigkeit 60 fps. Bei einer manuell angepassten ROI (Region of Interest) kann die Framerate noch erhöht werden. Die Boardlevel Kameras eignen sich für Anwendungen in Automation, Mikroskopie, intelligenten Verkehrssystemen (ITS) und Robotik Vision Anwendungen.

Technische Merkmale:

• Basler dart Boardlevel-Kameras mit e2v 76C570 Sensor
• Modelle da1600-60um und da1600-60 uc
• Monochrom und Farbe
• Auflösung: 1600 x 1200 Pixel
• Sensorformat: 1/1.8 Zoll
• Pixelgröße: 4,5 x 4,5µm
• Global Shutter
• Framerate: 60 Bilder/s
• Schnittstelle: USB 3.0
• Objektiv Anschluss: Bare Board, S, CS-Mount

Smart Kameras mit anwenderfreundlicher Standardsoftware

27.10.2015 | Vision Components kann nun auch bei den ARM-basierten Smart Kameras der Z-Serie mit anwenderfreundlicher Standardsoftware für alle industriellen Bildverarbeitungsaufgaben aufwarten: Halcon Embedded mit seiner integrierten Entwicklungsumgebung und umfassenden Bibliothek für Blob-Analyse, Morphologie, Matching, Vermessung, Identifikation u.v.m. wurde erfolgreich auf die neuen Kameramodelle portiert.

Die Applikationsentwicklung erfolgt bequem auf dem PC und kann dann auf die Smart Kameras von Vision Components übertragen werden, auf denen ein Linux-Betriebssystem läuft. Hardwareseitig steht Anwendern eine Vielzahl an Sensoren, Prozessoren und Schnittstellen zur Verfügung.

Die aktuelle Halcon-Version 12.0.1 ermöglicht signifikante Geschwindigkeitssteigerungen und bietet zahlreiche Neuheiten, die Applikationsentwicklern die Arbeit erleichtern. Die optische Zeichenerkennung (OCR) ist noch zuverlässiger und funktioniert in vielen Fällen ohne die aufwändige individuelle Anpassung der Parameter:

Die Software erkennt Zeichen unabhängig von der Größe und ist auch unter erschwerten Bedingungen, zum Beispiel bei verzerrter Darstellung, sehr gut in der Lage, Text vom Hintergrund zu unterscheiden. Zu weiteren Highlights zählen Warteschlangen für den Datenaustausch zwischen Threads sowie eine ganze Reihe neuer Rechenfunktionen zur Schweißnahtüberwachung. Ergänzte Software-Schnittstellen erleichtern die Weiterverarbeitung von Daten.

Tupel oder ikonische Variablen aus Halcon lassen sich jetzt direkt in Visual Studio überprüfen. In „H Develop“ lassen sich nun auch Vektorvariablen verarbeiten und Tupel als 1D- oder 2D-Plots aus dem Variablenfenster heraus darstellen. In Code-Leseanwendungen werden Kanten außerhalb des zu lesenden Barcodes leichter ignoriert. EAN-13/UPC-A-Barcodes werden auf unscharfen oder verschwommenen Aufnahmen zuverlässiger erkannt und bei 2/5-Interleaved-Codes ist der Barcode-Leser toleranter gegen verbreiterte oder geschmälerte Code-Balken oder Überbelichtung.

Quellenangabe: Dieser Beitrag basiert auf Informationen folgender Unternehmen: Basler, High Speed Vision, Rauscher, Vision Components.

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