Cámaras industriales

Una cámara industrial es una cámara construida para producir imágenes medibles y repetibles para inspección y control automatizados, en lugar de imágenes agradables para que las vea una persona. En la práctica eso significa un obturador global o precisamente controlado, un disparo externo para capturar en un instante exacto, un montaje mecánico fijo para que la calibración se mantenga, una interfaz de datos estándar, y una carcasa apta para fábrica. También significa ningún mejoramiento automático: una cámara industrial debe devolver los mismos valores de píxel para la misma escena cada vez, porque cualquier autoajuste oculto invalida una medición.

Las cámaras de consumo y de seguridad optimizan cómo se ve la imagen, usando exposición automática, balance de blancos automático, reducción de ruido y compresión. Cada uno de esos ajustes cambia los píxeles de formas que varían entre cuadros, que es exactamente lo que una medición no puede tolerar. También carecen de un disparo por hardware, así que no se puede garantizar que la imagen se tomó cuando la pieza estaba en posición, y usualmente carecen de un montaje rígido, así que la calibración se desvía. Una cámara de seguridad puede decir que algo pasó. Una cámara industrial puede decir que una holgura midió 2.03 mm.

Una cámara de streaming envía imágenes a otro lugar para procesarlas, típicamente a una PC industrial vía GigE Vision o CoaXPress. Una smart camera hace el procesamiento a bordo y entrega una decisión, no una imagen. El streaming tiene sentido cuando se necesita muy alta resolución o se quieren muchas cámaras alimentando una máquina potente. Una smart camera tiene sentido cuando se quiere un solo dispositivo para montar, una sola cosa para configurar, y ninguna PC separada que mantener, que suele ser el camino más rápido a una estación funcional.

Elija según la longitud de cable y la tasa de datos, no por preferencia. GigE Vision corre sobre Ethernet ordinario, tolera tramos de cable largos, y usa hardware de red que ya se tiene, lo que la hace la opción por defecto habitual. USB3 Vision es más simple pero de corto alcance, así que conviene para trabajo de banco o dentro de máquina. CoaXPress y Camera Link existen para cámaras que producen más datos de los que una red puede transportar, usualmente line scan de alta velocidad. Si la cámara toma su propia decisión a bordo, la interfaz solo transporta un resultado, así que deja de ser una restricción del todo.

Megapíxeles es el número equivocado por dónde empezar. Trabaje desde el defecto: decida lo más pequeño que debe detectar, luego requiera al menos de tres a cinco píxeles a lo ancho de eso, y más cerca de cinco si es sutil o de bajo contraste. Combine eso con cuánto de la pieza debe estar en cuadro y obtiene un conteo de píxeles requerido, que entonces le indica el sensor. Comprar resolución sin hacer esa aritmética es cómo los proyectos terminan con una cámara muy cara que aún no puede ver el defecto, porque el campo de visión era demasiado amplio.

Generalmente no, y monocromo suele ser la mejor opción. Un sensor a color pone un filtro sobre los píxeles, así que intercambia resolución y sensibilidad a la luz por información de color. Si el defecto es una diferencia geométrica o textural, que es lo que son la mayoría de los defectos, monocromo da más detalle utilizable del mismo sensor y rinde mejor con poca luz. Elija color cuando el color sea genuinamente la señal: verificar que una pieza tenga el color correcto, clasificar por material, o detectar una mancha que difiere en tono pero no en brillo.