Preguntas frecuentes sobre Smart Cameras y sensores de visión

Un sistema de visión o un sistema de procesamiento de imágenes consta de un gran número de componentes individuales. Estos incluyen en su forma más simple, además de la cámara, la lente, el módulo de análisis (PC), la iluminación y también un software de procesamiento de imágenes. Los sistemas de visión se utilizan para resolver las tareas más diversas y permiten a las empresas de los sectores más variados garantizar una producción rápida y altamente automatizada. En cada aplicación, hay que asegurarse de que las piezas individuales se adapten perfectamente entre sí.

Hasta hace unos años, el sensor de visión era la versión más sencilla de una Smart Camera. Es decir, un sensor de visión era inferior a la Smart Camera en todo los aspectos en cuanto a las especificaciones y solo resolvía aplicaciones OK y NOK simples. Sin embargo, en los últimos años, las soluciones de procesamiento de imágenes han evolucionado mucho, por lo que los términos se utilizan a menudo de forma indistinta. Ese históricamente “sencillo” sensor de visión se ha igualado con el paso del tiempo a la Smart Camera anterior en cuanto a funcionalidad. Sin embargo, las aplicaciones que antes solo podían resolverse con sistemas basados en PC ahora pueden manejarse fácilmente con Smart Cameras.

Al integrar una Smart Camera en una instalación existente, resulta ventajoso que la cámara no necesite un nuevo armario de distribución, ya que la evaluación de imágenes se realiza directamente en la cámara. En comparación con la Smart Camera, la composición de un sistema de procesamiento de imágenes basado en PC es más compleja debido a los numerosos componentes y al espacio necesario.

En la mayoría de los planteamientos de tareas del procesamiento de imágenes industrial, los parámetros de tamaño del objeto y distancia de trabajo vienen predeterminados de forma fija. En estos casos, se utilizan preferentemente lentes C mount con distancia focal fija y un foco ajustable manualmente.
Sin embargo, si el tamaño del objeto y/o la distancia de trabajo son variables en una aplicación, el enfoque del objetivo debe ajustarse rápidamente. Lo ideal es que el software de la aplicación realice esta adaptación de forma dinámica mediante el autofoco. Para ello, el foco debe ajustarse de forma motorizada. Aquí encontrará cámaras wenglor con lente autofoco integrada. 
 

Un giroscopio, o incluso un sensor de posición, se utiliza para medir la orientación y la velocidad de rotación de un objeto en el espacio. Además de las numerosas posibilidades de uso en la industria aeroespacial y en alta mar, un sensor de este tipo montado en una Smart Camera sirve para la supervisión permanente de la posición. De este modo se puede garantizar la detección y eliminación de cambios no deseados en la posición de la cámara. En el catálogo de wenglor, la Smart Camera B60 dispone de la función de giroscopio.

Existen diferentes tipos de filtros de iluminación. Los llamados Angle Changers son pequeños filtros difusores que dispersan la luz emitida por el módulo de iluminación, aumentando así el ángulo de dispersión. Se utilizan para reducir las zonas luminosas brillantes en la imagen y evitar la sobreexposición.
Sin embargo, los filtros más habituales son los de polarización, que polarizan la luz emitida por la iluminación, es decir, la orientan en una dirección de oscilación. Los filtros de polarización son accesorios para iluminación y cámaras que pueden mejorar el contraste de la imagen al reducir el brillo, las reflexiones y los reflejos. Se utilizan a menudo en combinación en aplicaciones con materiales brillantes o transparentes (como vidrio o botellas PET).
 

Los filtros de lentes se colocan delante de los objetivos y se encargan de suprimir los rangos de longitud de onda que perturban el espectro de luz, en la mayoría de los casos la luz externa. La idea de fondo es aumentar el contraste de la imagen resultante, de forma similar al uso de la iluminación de color, para aclarar u oscurecer las características de color de la imagen.

Para la conexión de una iluminación externa se dispone de prácticos adaptadores plug-and-play que reducen considerablemente el cableado. En la página del producto ZDCG004 se puede consultar una vista general de las conexiones.

En las aplicaciones Robot Vision, la cámara puede montarse de forma estática sobre la aplicación o directamente en el robot.

En el desarrollo de la Smart Camera B60 se ha dado especial importancia a la cercanía con el cliente y la máxima calidad. En comparación directa, cabe destacar la extraordinaria capacidad de procesamiento de la B60, que se traduce en unas velocidades de ciclo más rápidas de la aplicación. Además, los usuarios se benefician de un marco completo con numerosas herramientas de visión, interfaces industriales estandarizadas y una visualización basada en la web.

Los LED de estado colocados a ambos lados muestran continuamente el estado actual del dispositivo. Por ejemplo, si las barras de luces se iluminan en azul, significa que no hay ningún fallo y la cámara funciona con normalidad. El significado de las indicaciones de diferentes colores para el estado de servicio se puede consultar en las instrucciones de uso.

La Smart Camera B60 dispone de un botón que permite acceder a prácticas funciones de confort. Pulsando brevemente (≤1 s) se activa la toma de imágenes. Si se mantiene pulsado (de 3 a 6 s), se activan el localizador y el marcado del campo de visión, lo que facilita la localización del dispositivo de red y la orientación de la cámara durante el montaje. Si la cámara ya no se encuentra en la red, al pulsar durante 10–15 segundos se restablece la configuración de red y se puede volver a acceder al dispositivo de visión artificial a través de la dirección IP predeterminada 192.168.100.1.

Los seis LED junto al botón de la B60 son el LED de estado de E/S e indican el estado de conexión de la entrada o salida. A través del LED de estado de E/S se puede leer directamente en el dispositivo si se conmuta una entrada o una salida. De este modo, en caso de fallo, se puede comprobar de forma rápida y sencilla si las entradas o salidas conmutan como se espera, si el equipo está configurado con precisión y si el control está programado correctamente.

La Smart Camera B60 está disponible con el software uniVision 3 y puede ampliarse en cualquier momento con la funcionalidad de otros módulos.

La Smart Camera B60 dispone de tres conexiones: Power-I/O, RTE y LAN. A través del conector Power-I/O M12×1 de 12 polos hay disponibles seis GPIO, además de la fuente de alimentación y la interfaz en serie. A través del conector RTE M12×1 de 8 polos (con codificación x) está disponible industrial ethernet (p. ej. PROFINET), mientras que el conector LAN M12×1 de 8 polos (con codificación x) se puede utilizar para la parametrización rápida a través de Ethernet de 1 Gbit. La funcionalidad PoE (Power over Ethernet) permite que la cámara funcione con un solo cable.

El término “piezoeléctrico” se refiere al elemento piezoeléctrico montado en el módulo de autofoco de la B60, que se convierte en un movimiento de onda continuo mediante una tensión eléctrica de alta frecuencia. Se puede convertir en fuerza de empuje para un movimiento lineal y, por lo tanto, proporciona el ajuste del enfoque. Las ventajas de esta tecnología son, además de la baja propensión a las averías frente a las oscilaciones de temperatura, las velocidades de enfoque muy rápidas, la alta precisión y el ajuste silencioso.

Sí, la B60 detecta si se ha ajustado en estado desconectado y notifica el cambio de posición en cuanto vuelve a iniciarse.

La Smart Camera B60 está disponible en las variantes C mount y autofoco. En el caso del modelo con autofoco, suele ser adecuado uno de los módulos de iluminación que se pueden pedir por separado para una iluminación ideal de la aplicación de procesamiento de imágenes. Para las unidades C mount se recomienda el uso de iluminación externa.

No, la Smart Camera B60 no es una cámara Linux abierta. Se suministra con el software de procesamiento de imágenes wenglor uniVision 3 preinstalado. En el paquete de software uniVision Script es posible una programación en HDevelop con la biblioteca de procesamiento de imágenes de HALCON. HDevEngine se ejecuta directamente en la Smart Camera B60 y los scripts de HALCON se pueden integrar sin problemas en el proyecto.

No, en la Smart Camera B60 no se puede programar libremente. La cámara se suministra con el software de procesamiento de imágenes wenglor uniVision 3 preinstalado. En el paquete de software uniVision Script es posible la programación en HDevelop con la biblioteca de procesamiento de imágenes de HALCON. HDevEngine se ejecuta directamente en la Smart Camera B60 y los scripts de HALCON se pueden integrar sin problemas en el proyecto.

Para la Smart Camera B60 existe una gran selección de diferentes opciones de fijación para un montaje estable y fiable en un entorno industrial.

• Sistema de anclaje rentable Z60Z001 para perfiles redondos
• Montaje en perfiles de aluminio mediante la rosca M8 del disipador térmico Z60K001
• Mayor flexibilidad en la alineación con el sistema de anclaje ZVZZ001 
• Adaptadores ZVZC002, ZVZC003 y ZVZC004 para el montaje directo de la iluminación y la cámara en perfiles de aluminio.
• Adaptador de montaje ZVZC001 para aplicaciones de visión robótica con robots universales y como montaje para placas de calibración

La Smart Camera B60 está disponible con el software uniVision 3 y puede ampliarse en cualquier momento con la funcionalidad de otros módulos. La licencia uniVision Script (DNNL019 o DNNL020) permite utilizar la biblioteca de procesamiento de imágenes de HALCON de última generación. No es posible utilizar otro software de terceros.

La Smart Camera B60 dispone de numerosas interfaces para los requisitos individuales de la industria. Esto incluye, entre otras cosas, seis E/S digitales, Ethernet (TCP/IP, UDP) e Industrial Ethernet (PROFINET, EtherNet/IP).
Además, a través de la licencia B60 Robot Vision DNNL021 se puede habilitar la interfaz para los controladores de robots.

En las aplicaciones de medición, las placas de calibración se utilizan para eliminar la distorsión óptica y garantizar una conversión precisa de píxeles a milímetros. Esto se realiza en el software wenglor uniVision 3 mediante el módulo Image Calibration.
Además, una placa de calibración permite una calibración fácil y rápida en las aplicaciones de Robot Vision. Se lleva a cabo mediante una comparación de coordenadas, que elimina la distorsión causada por la óptica. Para una calibración precisa, la placa de calibración debe estar completamente dentro del campo visual de la cámara y cubrir al menos la mitad del campo visual. Los patrones de calibración impresos en papel dan lugar a una calibración menos precisa. Las placas opacas (p. ej. ZVZJ001) son adecuadas para aplicaciones de luz incidente, las transparentes (p. ej., ZVZJ005) para aplicaciones de luz transmitida.

No, la Smart Camera B60 se suministra con el software de procesamiento de imágenes wenglor uniVision 3 preinstalado. En el paquete de software uniVision Script es posible una programación en HDevelop con la biblioteca de procesamiento de imágenes de HALCON. HDevEngine se ejecuta directamente en la Smart Camera B60 y los scripts de HALCON se pueden integrar sin problemas en el proyecto.

Un disipador térmico se utiliza en aplicaciones con velocidades de ciclo elevadas (es decir, la comprobación de muchos objetos en muy poco tiempo), resoluciones altas o evaluaciones de gran cantidad de datos. 

Para la calibración de la cámara y el robot en aplicaciones Pick-and-Place se necesita un objeto de calibración. Los objetos de calibración profesionales, rígidos y resistentes a la temperatura están disponibles en diferentes tamaños. Como alternativa, el patrón de calibración también se puede imprimir (descarga de PDF). Para la rutina de calibración se deben memorizar diferentes posiciones en las que la cámara ve el objeto de calibración para determinar la relación entre la cámara y el robot.
 

Si la relación entre la cámara y el robot no cambia, no es necesario volver a calibrar.

Hay disponibles accesorios relevantes para las aplicaciones de Robot Vision, por ejemplo, para montar la cámara directamente en el robot.