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長步道微課堂 | 工業鏡頭選型實例

工業鏡頭選型實例

工業鏡頭選型是非常重要和關鍵的環節,因為工業鏡頭選型關乎機器視覺成像質量。下面一起了解鏡頭選型基本參數,選型公式及選型實例。


1.鏡頭選型基本參數

視場(Field of view, 即FOV,也叫視野范圍) 

工作距離(Working Distance,即WD)

芯片大小(Sensor Size)

像元大小(Pixel Size)

接口(Mount)

鏡頭選型基本參數

2.選型公式 

焦距f=WD × CCD芯片尺寸( H or V) / FOV( H or V)


3-1.工業鏡頭選型實例-面陣鏡頭

輪盤螺絲識別&輪齒毛刺

輪盤螺絲識別&輪齒毛刺

已知條件:

鏡頭種類:FA;

相機型號:1/2.5” 500W Basler;

芯片對角線6.4mm;

FOV:150*150mm,對角線210mm;


計算:

光學放大率=6.4/210=0.03X;

工作距無要求但越近越好;WD最好介于視野的2-4倍,所以這里選2X;焦距≈光學放大率*WD≈0.03×420 ≈12mm;最終選型為FA1201C。

FA1201C

3-2.工業鏡頭選型實例-遠心鏡頭


已知條件:

1 〞芯片;

視野40mm*35mm;

遠心鏡頭。


計算:

倍率=芯片/視野=12.8/40=0.32x;

找一個像面等于或大于1 〞;倍率略小于0.32x的即可;查看鏡頭規格書,TC0527A滿足需求。

遠心鏡頭TC0527A規格書

什么情況下用遠心鏡頭?

①高精度測量

②視野很小或工作距離很近


3-3.工業鏡頭選型實例-線掃描鏡頭


已知條件:

8k7μ芯片;

視野600mm;

工作距離越短越好。


計算:

芯片尺寸長度=8k*7 μ=56mm;

放大倍率= Image size/Object size=56/600=0.093 x;

所以找一個像面等于或大于Φ56,倍率支持0.093x即可;當0.16x時,WD是256mm;推算0.093x時,WD≈256×(0.16/0.093)=440mm;查看鏡頭規格書,LS4005A滿足需求。

線掃描鏡頭規格書

LS6016A也滿足需求:

當0167x時,WD是404mm;推算0.093x時,WD≈404×(0.167/0.093)=725mm。同類參數,工作距離越短鏡頭越貴,按實際需求權衡選擇。


4.線掃描鏡頭選型流程

線掃描鏡頭

線掃描鏡頭工作圖

芯片:確定相機芯片尺寸和分辨率

          確定相機的法蘭距離和接口

倍率:計算出鏡頭的倍率=芯片長度/視野長度

          在產品手冊中找出倍率相近的鏡頭

接圈:確認鏡頭O/I 距離和工作距離是否滿足要求

          搭配接圈


通過以上的案例我們大致能解決一些工業鏡頭選型所遇到的問題。如有相關問題歡迎大家留言咨詢,小編會竭盡全力為大家解答!

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