Câmera de obturador global com ângulo ultra grande angular
Em qualquer sistema de visão robótica, o sensor tende a ser o coração da câmera. Geralmente, os dois tipos de sensores são Charged Coupled Device (CCD) e Complementary Metal Oxide Semiconductor (CMOS). No que diz respeito à velocidade, habilitado para CMOScâmeras de obturador globalpode ler até 100 vezes mais rápido que o CCD!
Cada um desses sensores vem em duas variantes – persiana ou veneziana global. Agora, isso gera perguntas como “Qual é a diferença entre sensores de imagem de obturador e obturador global no sistema de visão?” ou “Qual deles é melhor para sistemas de visão robótica?”
Antes de tirar qualquer conclusão, vamos primeiro discutir em detalhes as diferenças entre o obturador de rolamento e o sensor de imagem do obturador global.
Diferença entre o obturador de rolamento e o sensor de imagem do obturador global
Obturador de enrolar:Um sensor de imagem com obturador expõe diferentes linhas da matriz em momentos diferentes – à medida que a onda de “leitura” passa pelo sensor.
Obturador global:Um sensor de imagem com obturador global permite que todos os pixels acumulem carga com a exposição – começando e terminando ao mesmo tempo. No final do tempo de exposição, a carga é lida simultaneamente.
Mais adequado para visão robótica: Rolling Shutter ou Global Shutter?
Muitas aplicações robóticas da nova era dependem da tecnologia de visão para realizar suas tarefas. Por exemplo, a tecnologia de visão ajuda na seleção e colocação de diferentes objetos, no manuseio de vários objetos que chegam ao local de trabalho em diferentes orientações ou nas trocas rápidas ao alternar entre objetos.
Assim, fica evidente que o sensor de obturador global é melhor, pois captura as imagens em um único momento. Não há necessidade de rolar ou digitalizar, como seria o caso ao capturar imagens no obturador. Portanto, com o sensor de obturador global, não há espaço para desfoque, distorção e espacialidade nas imagens capturadas.
Também é importante observar que os sensores com obturador global terão um formato de imagem maior, levando a projetos de circuitos complicados. Assim, isso aumentará os custos gerais da câmera. No entanto, o obturador global melhora o sistema de visão dos robôs, fornecendo maior taxa de quadros, resolução, etc.
Fatores influentes das câmeras globais do obturador na visão robótica
Vejamos alguns dos fatores que influenciamcâmeras de obturador globalpara melhorar os sistemas de visão robótica.
• Taxas de quadros mais altas – As câmeras com obturador global capturam imagens com uma alta taxa de quadros, o que ajuda a minimizar a distorção quadro a quadro e a reduzir o desfoque de movimento enquanto captura objetos em movimento rápido. E eles podem extrair facilmente detalhes claros da cena.
• Maior resolução – As câmeras com obturador global fornecem um grande campo de visão (FOV) e pixels pequenos. Isso os ajuda a manter imagens de alta resolução.
• Maior eficiência – As câmeras com obturador global capturam informações precisas de objetos de imagem em movimento em alta velocidade. Eles permitem que as linhas de produção se movam mais rapidamente e operem com maior eficiência.
• Consumo de energia reduzido – As câmeras com obturador global eliminam artefatos de movimento e problemas de desfoque. Eles fornecem alta eficiência quântica e excelente sensibilidade ao infravermelho próximo (NIR), o que reduz o consumo de energia e prolonga a vida útil da bateria.
Aplicação de câmeras de obturador global em visão robótica
A implementação de obturadores globais em câmeras pode levar algum tempo, mas fornece resolução mais alta com taxas de quadros rápidas. Os obturadores globais são perfeitos para aplicações onde níveis ligeiramente mais elevados de ruído de leitura não afetarão a precisão ou a confiabilidade da imagem, uma vez que a exposição e a “leitura” simultâneas não criam distorção de imagem ao capturar objetos em movimento rápido.
As altas taxas de quadros, a resolução e o desempenho dos sensores de obturador globais os tornam ideais para aplicações como visão industrial de ponta, aplicações aéreas, automação industrial, robôs de armazém e assim por diante. Vamos ver as principais aplicações das câmeras com obturador global na visão robótica.
• Imagens aéreas – O uso de um sensor de obturador em drones causa distorção de imagem. Isso acontece porque durante a captura de imagens, a posição do obturador se move durante o tempo de exposição. Esta distorção influenciará o nível de precisão. Já no obturador global todos os pixels iniciam e param a exposição ao mesmo tempo, o que resolve completamente esse problema. Assim, o drone ficará menos restrito em velocidade e movimentos e ainda produzirá imagens sem distorção.
• Visão mecânica de última geração – O aproveitamento de soluções de obturador global CMOS é ideal para aplicações de visão mecânica de ponta. Algumas de suas vantagens competitivas incluem alta resolução, obturador global e taxas de quadros rápidas. A capacidade de alta resolução das câmeras com obturador global possibilita aumentar a área total de inspeção ou escolher detalhes mais visíveis. Comparado a outros sensores, o obturador global proporciona um ganho de até 12 vezes em área ou detalhe!
• Robôs de Armazém – O sensor global do obturador facilita a leitura de códigos de barras com precisão. Torna a detecção de objetos simples e precisa. Ao permitir medições de volume 3D, eles podem capturar rapidamente imagens precisas de objetos distantes ou em movimento rápido, consumindo muito pouca energia e sem nenhum desfoque de movimento.
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Horário da postagem: 20 de novembro de 2022
