A visão artificial industrial é uma tecnologia essencial para a otimização dos processos industriais, embora também esteja a ser cada vez mais utilizada em setores não industriais. As câmaras de visão artificial abrem uma vasta gama de possibilidades para um fabrico mais autónomo, desde o início ao fim da linha. Processos como a inspeção e o controlo de qualidade, ou a orientação de robôs, por exemplo, são agora mais dinâmicos e complexos do há alguns anos.
Existem diferentes tipos de câmaras de visão artificial disponíveis no mercado. Escolher a solução certa para a tua aplicação pode ser um desafio, especialmente quando se trata de uma nova aplicação ou se estiveres a implementar uma solução com esta tecnologia pela primeira vez. Neste artigo, discutiremos os diferentes tipos de câmaras de visão artificial e como escolher a mais adequada para a tua aplicação.
Fatores técnicos a considerar na escolha de uma câmara de visão artificial
Existem vários elementos que influenciam a escolha de uma câmara de visão artificial, especialmente as necessidades da própria aplicação. No entanto, uma vez que este aspeto esteja esclarecido, é necessário compreender os fatores técnicos que contribuirão para uma implementação bem-sucedida.
- Resolução e velocidade de captura: a resolução e a velocidade de captura da câmara são importantes para obter imagens de alta qualidade com detalhes precisos e para realizar inspeções em tempo real. A resolução é medida em píxeis e a velocidade de captura em fotogramas por segundo.
- Iluminação e sensibilidade: a iluminação adequada é essencial para a obtenção de imagens precisas e para inspeções em ambientes industriais, especialmente em ambientes difíceis. Neste sentido, as câmaras com maior sensibilidade são melhores para trabalhar em condições de pouca luz; no entanto, é aconselhável incorporar uma iluminação industrial adequada para poder captar imagens de forma mais fiável.
- Tamanho e forma: dependendo do ambiente em que a aplicação for desenvolvida, o tamanho e a forma da câmara são importantes para determinar se esta se adapta às condições e ao espaço de trabalho. As câmaras compactas são ideais para espaços pequenos, enquanto que as câmaras maiores são melhores para aplicações que requerem imagens de maior resolução, por exemplo.
- Conetividade e software: quanto mais a tecnologia avança, mais importante se torna a conetividade entre os diferentes sistemas. A capacidade de ligação a outros dispositivos e sistemas é importante para integrar a câmara numa área de trabalho, especialmente quando um processo de produção tem várias fases. O software de visão é também um fator-chave para o sucesso de uma aplicação de visão artificial, uma vez que é responsável pela interpretação e análise dos píxeis. No artigo da nossa enciclopédia que se segue, explicamos como escolher o software correto.
Tipos de câmaras de visão artificial industrial
Embora existam tantos tipos de câmaras como necessidades de visão artificial dentro e fora da indústria, podemos classificá-las em diferentes grupos:
Câmaras 2D
As câmaras 2D captam imagens bidimensionais a preto e branco ou a cores, como uma fotografia. A imagem resultante é uma representação plana do objeto ou da cena. Quanto às informações de profundidade, as câmaras 2D não fornecem informações diretas sobre a profundidade ou a distância dos objetos na imagem. Apenas captam informações da superfície e dos contornos.
Assim sendo, as câmaras 2D são normalmente utilizadas para tarefas de inspeção, deteção de defeitos, reconhecimento de objetos, leitura de códigos de barras e outras aplicações em que a informação bidimensional é suficiente.
Câmaras 3D
As câmaras 3D captam informações tridimensionais, o que lhes permite medir a distância e a forma dos objetos na cena. Isto é conseguido através da utilização de tecnologias como a estereovisão, a projeção de luz estruturada e o tempo de voo.
Ao contrário das câmaras 2D, as câmaras 3D fornecem informações precisas sobre a profundidade e a posição dos objetos no espaço, permitindo uma representação tridimensional da cena para reconhecer objetos, mesmo quando estes são translúcidos ou transparentes, como mostrado neste exemplo:
As câmaras 3D são utilizadas em aplicações que requerem uma deteção precisa da geometria e da forma, como a inspeção dimensional, a montagem de componentes, a navegação de robôs, a recolha de dados topográficos, entre outras.
Câmaras térmicas
As câmaras térmicas são câmaras industriais de visão artificial que captam imagens com base na radiação térmica. São ideais para aplicações que requerem a medição da temperatura, como a inspeção de motores e máquinas em funcionamento.
Funcionamento: As câmaras térmicas de visão artificial captam a radiação infravermelha emitida pelos objetos de forma a gerar uma imagem térmica. Estas câmaras medem a temperatura dos objetos e criam imagens com base nos níveis de calor detetados.
Informações sobre a profundidade: As câmaras térmicas não fornecem informações de profundidade, uma vez que se concentram na medição da temperatura dos objetos e não na sua geometria. Neste artigo do nosso blogue, explicamos alguns exemplos aplicados à indústria metalúrgica e siderúrgica, um setor que trabalha com temperaturas de até 500º e que requer um controlo extremamente exigente.
Outras aplicações que envolvem câmaras térmicas incluem a inspeção de qualidade, deteção de fugas de calor, segurança e vigilância, e deteção de incêndios.
Câmaras de alta velocidade
As câmaras de alta velocidade são câmaras industriais de visão artificial que captam imagens a uma velocidade muito elevada. São ideais para aplicações que requerem a inspeção de produtos em movimento rápido, como em linhas de produção de alta velocidade, permitindo a análise de processos e eventos que ocorrem em frações de segundo.
Com este tipo de câmara é possível captar imagens em 2D ou 3D, consoante a configuração e as necessidades específicas. São utilizadas numa vasta gama de aplicações, como a análise de movimentos, estudos de biomecânica, ensaios de materiais, análises de impacto, investigações científicas e captura de imagens a alta velocidade em geral.
Como escolher a câmara de visão artificial adequada para aplicações industriais
Como já foi referido, a câmara a escolher depende principalmente das necessidades da aplicação e das condições gerais em que esta se encontra (espaço disponível, recursos). Eis alguns itens a considerar ao escolher uma câmara de visão artificial.
- Determinar as especificações necessárias, como a resolução, a velocidade de fotogramas e a sensibilidade à luz.
- Considerar as condições ambientais, como a temperatura, a humidade e a presença de pó ou água.
- Selecionar a lente certa para garantir que a câmara capta imagens precisas e de alta qualidade.
- Avaliar o software para que a câmara se integra sem problemas no seu processo e para permitir uma configuração e calibração fáceis.
Estes são aspetos básicos a considerar na escolha de uma câmara industrial; no entanto, para garantir maior precisão, eficiência e qualidade no seu processo produtivo, é aconselhável consultar especialistas que possam avaliar diretamente a aplicação, as condições ambientais e os recursos a afetar. Se pretendes iniciar uma aplicação de raiz ou melhorar um processo existente, não hesites em contactar a nossa equipa em >> www.infaimon.com/contacto/
