Johdanto
Robotteja on kaikkialla – valmistusaseista ja varastoboteista autonomisiin tyhjiöihin ja humanoideihin. Havainnoidakseen ympäristönsä robotit luottavat kameroihin. Mutta kaikki kamerat eivät toimi robotiikassa. Oikean moduulin on tarjottava pieni latenssi, hyvä suorituskyky heikossa valaistuksessa ja joskus globaali suljin nopeaa liikettä varten. Tässä artikkelissa tarkastellaan robotiikassa käytettyjä kameramoduuleja ja oikeanlaisen valintaa. Olemme Sinceressä valmistaneetCMOS-moduuli kameraratkaisuja yli 30 vuoden ajan, mukaan lukienpieni kameramoduulijarobotin tarkastuskameramallit.
Robotiikan kameramoduulien tyypit
- Navigointi- ja SLAM-kamerat– Auta robotteja kartoittamaan ympäristöjä ja seuraamaan sijaintia. Vaatimukset: yleinen suljin (ei liikkeen epäterävyyttä), laaja FOV (90 astetta -160 astetta), pieni latenssi, kompakti koko. Apieni kameramoduuliglobaali suljin (OV7251, IMX296) on yleinen.
- Visio-opastus robottiaseille– Teollisuusrobotit paikantavat osia. Vaatimukset: korkea resoluutio, globaali suljin, laukaisutulo, GigE/USB 3.0. A4k kameramoduuliglobaali suljin (Sony IMX250, IMX540) tarjoaa yksityiskohtia tarkan poiminta ja sijoittamista varten.
- Tarkastus- ja laadunvalvontarobotit– Tunnista tuotantolinjojen viat. Nämärobotin tarkastuskameraModuulit sisältävät usein automaattisen tarkennuksen, HDR:n ja suuren kuvanopeuden. Anautomaattitarkennus kameramoduulimahdollistaa robotin tarkastamisen eri korkeuksilla.
- Autonomous Mobile Robots (AMR) ja automaattitrukit– Varasto- ja toimitusrobotit tarvitsevat laajan dynaamisen alueen, alhaisen tehon, hyvän suorituskyvyn hämärässä ja pienen koon.
- Humanoidit ja palvelurobotit– Ole vuorovaikutuksessa ihmisten kanssa. Tarvitset automaattisen tarkennuksen (eri etäisyydet), korkean resoluution (1080p tai 4K) ja väritarkkuuden kasvojentunnistusta varten.
Tärkeimmät tiedot
| Spec | Miksi sillä on merkitystä |
|---|---|
| Globaali suljin | Tallentaa nopean liikkeen ilman vääristymiä |
| Korkea resoluutio | 4K pienten ominaisuuksien näkemiseen |
| Automaattinen tarkennus | Käsittelee eri etäisyyksiä |
| Laaja dynaaminen alue | Näkee sekä vaaleat että tummat alueet |
| Matala latenssi | Reaaliaikainen esteiden välttäminen |
| Pieni koko | Sopii kompakteihin robotteihin |
Global Shutter vs. Rolling Shutter
| Suljintyyppi | Paras | Esimerkki robotti |
|---|---|---|
| Globaali suljin | Nopeat liikkeet, liikkuvat robotit | AMR, robottikäsi |
| Rullakaihdin | Pysyvä tai hidastettu liike | Turvarobotti |
mille tahansarobotin tarkastuskamerajoka liikkuu kuvauksen aikana, suositellaan yleistä suljinta.
Resoluutiovaihtoehdot
- VGA (640×480):Yksinkertainen esteen tunnistus.
- 720p (1MP):Halpoja robotteja, lähtötason SLAM.
- 1080p (2MP):Vakiona useimmille roboteille – yksityiskohtien ja käsittelyn tasapaino.
- 4K (8MP):Huippuluokan tarkastus. A4k kameramoduulipaljastaa hienoja vikoja tai tekstiä.
Automaattinen tarkennus vs. kiinteä tarkennus
| Tarkennustyyppi | Paras | Esimerkki |
|---|---|---|
| Kiinteä tarkennus | Tunnettu työetäisyys | Esteiden välttäminen (leveä DOF) |
| Automaattinen tarkennus | Muuttuva etäisyys | Poimi ja aseta robotti |
Pieni kameramoduuli kompakteille roboteille
Monilla roboteilla on tiukat tilat. Apieni kameramoduuli(esim. 10 mm × 10 mm levy tai halkaisija 5 mm) on välttämätön droneille, humanoideille, lääketieteellisille roboteille ja mikroroboteille. Vilpittömät tarjouksetpieni kameramoduulimallit VGA:sta 4K:han.
Liitännät
- MIPI CSI-2:Suoraan sulautetuille prosessoreille (Raspberry Pi, Jetson) – pieni latenssi, pieni teho.
- USB 3.0:Kätevä prototyyppien tekemiseen ja PC-pohjaisille roboteille – tukee 4K @ 30 fps.
- GigE:Pitkät kaapelit (jopa 100 m) teollisuusaseita varten.
Sinceren robottikameramoduulit
Me Sincere suunnittelee ja valmistammeCMOS-moduuli kameraratkaisut robotiikkaan:
- Pieni kameramoduuli– Erittäin kompakti droneille, humanoideille.
- 4k kameramoduuli– Korkea resoluutio tarkkuustarkastukseen.
- Automaattitarkennus kameramoduuli– VCM-automaattinen tarkennus vaihtelevalle etäisyydelle (poimi ja aseta).
- Robotin tarkastuskamera– Globaali suljin, HDR, korkea kuvanopeus.
- Kameran anturimoduuli– Sony, OmniVision-anturit.
- Cmos-moduuli kamera– Luotettava, vähän virtaa akkukäyttöisille roboteille.
Kuinka valita
| Robotin tyyppi | Suositeltu moduuli |
|---|---|
| AMR / AGV (navigointi) | Globaali suljin, laaja FOV, 1080p, pieni teho |
| Robottikäsi (poimi ja aseta) | 4K tai 1080p, globaali suljin, automaattitarkennus |
| Tarkastusrobotti | 4k-kameramoduuli, korkea kuvataajuus |
| Humanoidi / palvelurobotti | 1080p tai 4K, automaattitarkennus |
| Drone | Pieni kameramoduuli, globaali suljin |
Yhteenveto
Robotit käyttävät erilaisiakameran anturimoduulityyppejä. Navigointi vaatii globaalin sulkimen ja laajan kuvaruudun. Robottiaseet hyötyvätautomaattitarkennus kameramoduulija korkea resoluutio. Tarkastusrobotit tarvitsevat4k kameramoduuliyksityiskohtia varten. Kompakteille roboteille apieni kameramoduulion välttämätöntä. Olitpa rakentamassa arobotin tarkastuskamerajärjestelmä tai kuluttajarobotti, oikean anturin, tarkennustyypin ja käyttöliittymän valitseminen on ratkaisevan tärkeää.
Ota yhteyttä Vilpittömään keskustellaksesiCMOS-moduuli kamerarobotiikkaa koskevat vaatimukset.
