Nella visione artificiale, gli obiettivi industriali, in quanto componenti principali dei sistemi di visione artificiale, spesso devono essere utilizzati insieme alle telecamere industriali. Obiettivo industriale, appartiene a una sorta di sistema ottico. Un sistema ottico è un sistema costituito da una varietà di componenti ottici come lenti, specchi, prismi e diaframmi combinati in un determinato ordine. Allora quali sono i tipi di lenti industriali?
I. Classificato in base all'interfaccia dell'obiettivo
1.Montaggio C-e Montaggio CS-
L'interfaccia C è l'attuale sistema di visione artificiale ampiamente utilizzato in una delle interfacce delle lenti, i suoi parametri di filettatura: diametro=1, passo: 32 denti. Presenta i vantaggi della leggerezza, del volume ridotto e della diversità economica.
L'interfaccia CS per aggiungere un anello adattatore può essere trasformata in un'interfaccia C, la distanza della flangia dell'interfaccia CS è 12,5 mm, la distanza della flangia dell'interfaccia C è di 17,5 mm. 5mm di differenza tra loro.
2. Attacco M12, M42, M58, M95
Il numero dopo M rappresenta il diametro dell'interfaccia, il diametro M12 è 12 mm, il diametro M42 è 42 mm, il diametro M58 è 58 mm, il diametro M95 è 95 mm.
Le porte M e C/CS di cui sopra sono tutte porte filettate.
Porta 3.F e porta EF
La porta F e la porta EF appartengono all'interfaccia a scatto, la porta F è lo standard di interfaccia di molte marche di obiettivi, solitamente la superficie target della fotocamera industriale è più grande di 1 pollice quando è necessario utilizzare la porta F dell'obiettivo.
Porta 4.V
L'obiettivo con interfaccia V è un noto marchio di obiettivi professionali- che è l'uso principale dello standard, generalmente utilizzato anche per superfici target di fotocamere industriali o obiettivi per scopi speciali.
5. Altre interfacce
Interfaccia T2, l'interfaccia Leica viene utilizzata anche nell'interfaccia dell'obiettivo.
II. Obiettivi industriali in conformità con i punti di lunghezza focale
1. Obiettivo a lunghezza focale fissa:lunghezza focale fissa, apertura generalmente regolabile, con messa a fuoco-regolazione, solo una piccola distanza di lavoro, il campo visivo cambia con la distanza.
In base alla lunghezza focale, gli obiettivi a lunghezza focale fissa possono essere suddivisi in quattro categorie: obiettivi fisheye, obiettivi a lunghezza focale corta, obiettivi standard, teleobiettivi. Va notato che la lunghezza della divisione focale non è il valore assoluto della lunghezza focale come criterio principale, ma la dimensione dell'angolo dell'immagine come base principale per la differenziazione, quindi quando la dimensione della superficie target non è la stessa, anche la dimensione della lunghezza focale dell'obiettivo standard è diversa.
2. Obiettivo industriale zoom:la lunghezza focale può essere modificata continuamente, la dimensione è maggiore dell'obiettivo a lunghezza focale fissa, adatta per cambiamenti di oggetto, la qualità dei pixel non è buona come quella dell'obiettivo a lunghezza focale fissa.
Obiettivo zoom sull'anello dello zoom, regolare l'anello per rendere la lunghezza focale del valore dell'obiettivo in un intervallo predeterminato di modifica flessibile. Il rapporto tra il valore della lunghezza focale più lunga e il valore della lunghezza focale più corta dell'obiettivo zoom è chiamato ingrandimento dello zoom dell'obiettivo. L'obiettivo zoom può essere suddiviso in zoom manuale e zoom elettrico in due categorie.
L'obiettivo zoom può essere cambiato continuamente a causa delle caratteristiche del valore della lunghezza focale, nella necessità di cambiare frequentemente il campo visivo fotografico è molto comodo da usare, quindi nel campo della fotografia è molto utilizzato. Tuttavia, a causa del numero di lenti dello zoom e della struttura complessa, l'apertura relativa massima non può essere resa troppo grande, con conseguente minore luminosità dell'immagine e deterioramento della qualità dell'immagine, mentre nella progettazione è anche difficile per una varietà di lunghezze focali, una varietà di distanze di messa a fuoco eseguire la correzione dell'aberrazione, quindi la qualità dell'immagine non può essere confrontata con lo stesso grado della lunghezza-focale- fissa lente.
III. Lenti per usi speciali
- Testa del microscopio (Micro), generalmente si riferisce al rapporto immagine superiore a 10:1 del sistema di ripresa utilizzato, ma a causa dell'attuale dimensione dei pixel della videocamera è stata raggiunta entro 3 micron, quindi verrà utilizzato un rapporto immagine generale maggiore di 2:1 quando la testa del microscopio.
- Obiettivo macro (Macro), si riferisce generalmente al rapporto di imaging della gamma 2:1 ~ 1:4 di obiettivi appositamente progettati. Se i requisiti di qualità dell'immagine non sono molto elevati, generalmente può essere utilizzato tra l'obiettivo e la fotocamera con un anello di prossimità o davanti all'obiettivo con una lente di prossimità per ottenere l'effetto di un'immagine ingrandita.
- Obiettivo telecentrico (telecentrico), principalmente per la correzione della parallasse degli obiettivi tradizionali e degli obiettivi appositamente progettati, può trovarsi in un certo intervallo di distanza dell'oggetto, in modo che l'ingrandimento dell'immagine non venga ottenuto con i cambiamenti nella distanza dell'oggetto, il che non è nella stessa superficie dell'oggetto misurato è un'applicazione molto importante.
- Lente ultravioletta (Ultravioletto) e lente infrarossa (Infrarossi), l'obiettivo generale è progettato per l'uso della gamma di luce visibile, a causa dello stesso sistema ottico per diverse lunghezze d'onda di indici di rifrazione della luce diversi, con il risultato che lo stesso punto delle diverse lunghezze d'onda della luce emesse dall'imaging non può convergere in un punto, con conseguente aberrazione cromatica. Il design acromatico delle lenti comunemente usato è anche per la gamma di luce visibile, lenti ultraviolette e lenti a infrarossi progettate specificamente per lenti ultraviolette e infrarosse.
Gli obiettivi telecentrici si dividono in:
(1) telecentrico lato oggetto-
In un certo intervallo di profondità di campo, anche se la distanza dell'oggetto cambia, la dimensione dell'immagine dell'oggetto non cambierà. Questo tipo è più utilizzato nel campo dell'ispezione industriale.
2) Immagine-quadrata telecentrica
Anche se la distanza tra il chip fotorecettore e l'obiettivo cambia, la dimensione dell'immagine dell'oggetto non cambia, ma la distanza dell'oggetto influisce sulla dimensione dell'immagine. Questo tipo nel campo dell'ispezione industriale quasi non funziona, per non ripeterlo.
3) Doppio telecentro
Gli oggetti vicini e lontani non influiscono sulla dimensione dell'immagine, spesso utilizzata nel campo dell'ispezione della visione artificiale, lo svantaggio è che il costo è più elevato.
Caratteristiche e campo di applicazione degli obiettivi telecentrici
Caratteristiche:
(1) nessun angolo di campo, eliminazione della prospettiva, ingrandimento costante
2) Bassa distorsione
3) È possibile acquisire l'immagine solo della luce parallela
Scenari applicativi:
(1) Quando lo spessore dell'oggetto da rilevare è grande, è necessario rilevare più di un piano, applicazioni tipiche come scatole di alimenti, bottiglie di bevande e così via.
(2) Quando il posizionamento dell'oggetto da misurare è incerto, potrebbe essere con l'obiettivo ad una certa angolazione.
(3) Quando l'oggetto in prova salta su e giù durante il processo di rilevamento, come ad esempio la vibrazione della linea di produzione su e giù con conseguenti cambiamenti nella distanza di lavoro.
(4) Quando l'oggetto da misurare è dotato di apertura o oggetti tridimensionali.
(5) Quando è necessario un basso tasso di distorsione, la luminosità dell'effetto immagine è quasi identica.
(6) Quando i difetti da rilevare possono essere rilevati solo sotto illuminazione parallela nella stessa direzione.
(7) Quando è necessario superare la precisione di rilevamento, ad esempio l'errore consentito di 1um.