밀착형 이미지 센서 결합

Product / 12.2022

라인 스캔 센서를 사용한 검사는 머신 비전 시장 내에서 다소 틈새 시장입니다. 라인 스캔 센서는 종이, 라미네이트, 플라스틱 필름, 직물, 포일, 유리, 강철 또는 심지어 PCB와 같은 크고 움직이고 평평한 물체의 표면을 검사하기 위해 매우 해상도가 높은 이미지가 필요할 때 사용됩니다. 라인 스캔 센서를 사용하는 검사 시스템을 구축하려면 영역 스캔 획득과 달리 센서 획득 속도(즉, 라인 속도)와 물체의 움직임을 긴밀하게 결합해야 하기 때문에 특유의 노하우가 필요합니다.

“Mitsubishi Electric에서 제공하는 것과 같은 밀착형 이미지 센서(Contact Image Sensors, CIS)는 기존의 라인 스캔 카메라에 비해 분명한 이점이 있습니다."라고 Marc Damhauts는 말합니다. 밀착형 이미지 센서는 검사할 물체에 매우 가깝게 배치되며 물체 주변에 여유 공간이 거의 없을 때 완벽한 솔루션이며, 검사할 표면에 대해 왜곡이나 조명 불균일성 없이 텔레센트릭 뷰를 제공합니다. 따라서 밀착형 이미지 센서는 표면을 정확하게 나타내는 1:1 이미지를 생성합니다. 또한 밀착형 이미지 센서는 센서, 조명 및 광학 장치를 사전 보정된 단일 장치에 통합하는 완벽한 솔루션입니다.
  

그림 1 넓고 빠르게 움직이는 시야를 커버하기 위해 엇갈리게 배치되어 동기화된 2개의 Mitsubishi CIS의 예

그 결과 실제적이고 왜곡되지 않은 이미지가 생성됩니다. 적절한 이미지 분석의 기초. Euresys는 라인 스캔 응용 분야에 대한 많은 경험을 가지고 있습니다. Euresys’ Camera Link와 CoaXPress 프레임 그래버는 밀착형 이미지 센서를 포함하여 라인 스캔 센서를 제어하는 데 필요한 모든 기능을 제공합니다. Euresys의 프레임 그래버는 다양한 유형의 전기 인터페이스와 프로그래밍 가능한 노이즈 필터와 함께 직교 모션 인코더 인터페이스 전용 범용 I/O 라인을 특징으로 합니다. 또한 Euresys frame grabbers에서 사용할 수 있는 속도 분할기 및 속도 변환기 도구와 같은 기능을 통해 물체의 움직임과 센서의 라인 속도 간의 동기화를 매우 세밀하게 제어하여 픽셀 종횡비를 제어할 수 있습니다.

최근 적용 사례에서 Mitsubishi Electric과 Euresys는 대형 물체 표면 검사의 한계를 뛰어넘기 위해 성공적으로 협력하고 노하우를 공유하고 있습니다.
최근 사례는 두 개의 Camera Link 밀착형 이미지 센서를 동시에 사용하는 것으로, 더 넓은 표면을 검사하는 것을 목표로 합니다. 센서는 시야의 전체 폭에 걸쳐 검사의 연속성을 보장하기 위해 오버랩을 선택하고 관리하는 엇갈린 레이아웃으로 설치됩니다. 각 센서는 2개의 Euresys Grablink Full XR 프레임 그래버에 연결됩니다. 4개의 Euresys 프레임 그래버는 호스트 PC 메모리에서 검사 준비가 된 단일 이미지를 생성하기 위해 오버랩을 관리하면서 이미지를 함께 연결할 수 있습니다. 이는 호스트 CPU를 로드하지 않고 DMA(직접 메모리 액세스)를 사용하여 수행됩니다.

Grablink Full XR이 극복한 또 다른 제약 조건은 카메라와 호스트 컴퓨터 사이의 거리입니다. 이러한 대형 생산 기계에서는 검사 헤드가 호스트 PC로부터 수 미터 떨어진 곳에 있는 것이 일반적입니다. 이 경우, Grablink Full XR의 ECCO+(확장 Camera Link 케이블 작동) 기능을 사용하면 Camera Link 표준에 지정된 최대 케이블 길이를 훨씬 초과하여 필요한 길이의 케이블을 통해 안정적으로 전송할 수 있습니다.

이 설치를 통해 추가로 얻을 수 있는 이점은 이 사용 사례에서 프로세스가 프로세스 시작, 중지 또는 기타 비정상적인 프로세스로 인한 처리량 변화에 따라 두 자릿수 이상으로 변화할 수 있는 광범위한 속도에서 동기적으로 작동할 수 있는 Grablink Full XR의 기능입니다. GPIO 라인을 통한 CIS 및 사용자의 프로세스 신호와의 높은 정확도와 결정론적 인터페이스 때문에 이러한 변형은 Euresys 솔루션에서 쉽게 처리됩니다.

공장 자동화계와 인터페이스하는 Mitsubishi Electric의 기능과 결합된 효율적인 이미지 획득은 고객에게 프로세스를 쉽게 최적화할 수 있는 기회를 제공합니다. 여러 카메라 출력의 이러한 원활한 통합 덕분에 CIS 크기는 더는 한 번에 검사되는 표면 크기에 대한 제한 요소가 아닙니다. 이러한 유연성은 고객의 특정 요구 사항에 맞춰 솔루션을 조정하는 유연성을 갖기를 원하는 솔루션 통합업체/기계 제작업체도 높이 평가하고 있습니다.
Martin Messy(Mitsubishi Electric의 CIS 유럽 이사)는 "공동 프로젝트를 진행하는 동안 매우 전문적이고 고객 지향적인 협력에 정말 감사했습니다. 뛰어난 기술과 솔루션 중심의 작업 방식, 성공적인 고객 프로젝트의 기반, 그리고 결국 고객 만족이 있었습니다."라고 말했습니다.

Marc Damhaut는 “Euresys는 머신 비전 산업의 특정 요구 사항에 부합하는 최첨단 하드웨어 및 소프트웨어를 제안하기 위해 시장 이해관계자(카메라 제조업체, 기계 제작업체, 통합업체, 사용자 등)와 긴밀한 협력을 유지하는 것을 최우선으로 삼고 있습니다."라고 결론 내렸습니다.

넓은 표면의 최적의 원활한 고속 캡처를 위해 Euresys Coaxlink Octo 프레임 그래버와 두 개의 엇갈린 Mistubishi CIS의 통합을 설명하는 Julien Weber(Euresys)와 함께 이 비디오를 시청하십시오.