時間:2024-05-10 11:33:54來æºï¼šä¸åœ‹å‚³å‹•ç¶²(wÇŽng)
  機器視覺照明控制的類型
  大多數(shù)機器視覺系統(tÇ’ng)的光æºå¸¸ä½¿ç”¨ä»¥ä¸‹ä¸‰ç¨®é©…(qÅ«)動:æ’壓驅(qÅ«)å‹•ã€å¸¶è„ˆå¯¬èª¿(dià o)制(PWM)的電壓驅(qÅ«)å‹•æˆ–æ’æµé©…(qÅ«)動。最早的光æºç…§æ˜ŽæŽ§åˆ¶å™¨æ˜¯é›»å£“é©…(qÅ«)動,這種技術(shù)åœ¨æ™®é€šçš„æ‡‰ç”¨ä¸æ˜¯è¶³å¤ 的。然而,用電壓驅(qÅ«)å‹•å…‰æºæœƒæœ‰é¡¯è‘—的缺點:光æºçš„é›»æºé›»å£“是æ’定的,需è¦é€šéŽé›»æµä¾†æ±ºå®šæ‰€ç²å¾—çš„äº®åº¦ï¼Œè€Œä¸æ˜¯é›»å£“。由于光æºåœ¨ä½¿ç”¨éŽç¨‹ä¸æº«åº¦æœƒç™¼(fÄ)生變化,相åŒçš„電壓也會產(chÇŽn)生ä¸åŒçš„亮度。
  圖展示了典型光æºçš„照度和æ£å‘é›»æµä¹‹é–“的線性關(guÄn)系。它表明æ£å‘é›»æµå’Œé›»å£“之間的關(guÄn)系是éžå¸¸éžç·šæ€§çš„,電æºé›»å£“的一個微å°è®ŠåŒ–就會引起電æµçš„å¤§è®ŠåŒ–ï¼Œå¾žè€Œé€ æˆäº®åº¦çš„大變化。這種效應æ„味著電壓驅(qÅ«)å‹•ä¸èƒ½åœ¨ç…§æ˜Žå¼·åº¦ä¸Šå¯¦ç¾(xià n)精確和準確的調(dià o)節(jié)。電壓驅(qÅ«)動器也容易å—到系統(tÇ’ng)ä¾›é›»é›»å£“çš„å°æ³¢å‹•,這å¯èƒ½å°Žè‡´ç…§æ˜Žæ°´å¹³ç™¼(fÄ)生顯著變化。
  
  盡管有電壓驅(qÅ«)å‹•çš„å±€é™æ€§ï¼Œä¸€äº›ç…§æ˜ŽæŽ§åˆ¶å™¨åˆ©ç”¨é€™ç¨®é¡žåž‹çš„é›»æºä¾†ç¯€(jié)çœæˆæœ¬ã€‚由于電壓驅(qÅ«)å‹•ä¸èƒ½ç›´æŽ¥æŽ§åˆ¶ç…§æ˜Žäº®åº¦ï¼Œå› æ¤å¯ä»¥é‡‡ç”¨è„ˆå¯¬èª¿(dià o)制(PWM)代替。PWMåœ¨æ¯æ¬¡æ›å…‰æ™‚é–‹é—œ(guÄn)幾次,以ç²å¾—å¹³å‡äº®åº¦ã€‚PWM脈沖由內(nèi)éƒ¨æ™‚é˜æŽ§åˆ¶ï¼Œç‚ºäº†ç²å¾—å°äº®åº¦çš„精確控制,需è¦ä¸€å€‹æ›´å¿«çš„å…§(nèi)部時é˜ã€‚時é˜é™åˆ¶äº†PWMå¯ä»¥æä¾›çš„照明級別的數(shù)é‡ã€‚一個典型的電壓驅(qÅ«)動照明控制器æä¾›100個強度級別,而一個典型的電æµé©…(qÅ«)動照明控制器通常æä¾›å¹¾åƒå€‹å¼·åº¦ç´šåˆ¥å’Œæ›´å¥½çš„æŽ§åˆ¶æ°´å¹³ã€‚
ã€€ã€€æ’æµç…§æ˜ŽæŽ§åˆ¶å™¨çš„è¨è¨ˆé€šéŽæ’æµç…§æ˜ŽæŽ§åˆ¶å™¨çš„è¨è¨ˆé€šéŽå¯æŽ§çš„é›»æµç›´æŽ¥æŽ§åˆ¶ç…§æ˜Žå¼·åº¦ã€‚æ’æµé©…(qÅ«)å‹•å¯èƒ½æ˜¯LEDç…§æ˜ŽæŽ§åˆ¶ä¸æœ€ç²¾ç¢ºå’Œå¯é çš„é¸æ“‡ï¼Œå› ç‚ºç…§æ˜Žå¼·åº¦èˆ‡é›»æµæˆæ£æ¯”,而電æµé©…(qÅ«)å‹•ä¸å—é›»æºè®ŠåŒ–çš„å½±éŸ¿ã€‚æ’æµæŽ§åˆ¶å™¨åœ¨é«˜é€Ÿç³»çµ±(tÇ’ng)和需è¦è„ˆæ²–光的地方也有顯著的好處。
  機器視覺照明控制原ç†
  機器視覺照明控制原ç†ä¸»è¦æ¶‰åŠå°å…‰æºçš„亮度ã€é¡è‰²å’Œæ–¹å‘ç‰åƒæ•¸(shù)的精確調(dià o)控,以滿足ä¸åŒæ‡‰ç”¨å ´æ™¯ä¸‹å°åœ–åƒè³ª(zhì)é‡å’Œæ¸…晰度的需求。以下是一些關(guÄn)éµçš„照明控制原ç†ï¼š
  亮度控制:通éŽèª¿(dià o)節(jié)å…‰æºçš„功率或電æµï¼Œå¯ä»¥æŽ§åˆ¶å…‰æºçš„亮度。亮度控制的目標是確ä¿åœ–åƒå…·æœ‰è¶³å¤ çš„å°æ¯”度,使得機器視覺系統(tÇ’ng)èƒ½å¤ æº–ç¢ºè˜åˆ¥å’Œæ¸¬é‡ç›®æ¨™ç‰©é«”。
  é¡è‰²æŽ§åˆ¶ï¼šæ©Ÿå™¨è¦–覺系統(tÇ’ng)å¯èƒ½éœ€è¦ç‰¹å®šé¡è‰²çš„å…‰æºä¾†çªå‡ºç›®æ¨™ç‰©é«”çš„æŸäº›ç‰¹å¾æˆ–æ¸›å°‘èƒŒæ™¯å¹²æ“¾ã€‚å› æ¤ï¼Œé¡è‰²æŽ§åˆ¶å¯ä»¥é€šéŽé¸æ“‡é©ç•¶?shù)å¢“åº ææ„‹ç§ƒçš–ä¼¾çµVé¡ä¾†å¯¦ç¾(xià n)。
ã€€ã€€æ–¹å‘æŽ§åˆ¶ï¼šå…‰æºçš„ç…§å°„æ–¹å‘?qÅ«)î›Dåƒè³ª(zhì)釿œ‰å¾ˆå¤§å½±éŸ¿ã€‚通éŽèª¿(dià o)æ•´å…‰æºçš„ä½ç½®å’Œè§’度,å¯ä»¥æŽ§åˆ¶å…‰ç·šåœ¨ç›®æ¨™ç‰©é«”上的å射和投射方å¼ï¼Œå¾žè€Œå„ª(yÅu)化圖åƒçš„視覺效果。
  在實際應用ä¸ï¼Œæ©Ÿå™¨è¦–覺照明控制系統(tÇ’ng)é€šå¸¸æœƒæ ¹æ“š(jù)é è¨çš„åƒæ•¸(shù)或?qÅ«)å´Ÿrå饋的圖åƒä¿¡æ¯ä¾†è‡ªå‹•調(dià o)æ•´å…‰æºçš„照明æ¢ä»¶ã€‚例如,當目標物體的é¡è‰²æˆ–表é¢ç‰¹æ€§ç™¼(fÄ)生變化時,系統(tÇ’ng)å¯ä»¥è‡ªå‹•調(dià o)æ•´å…‰æºçš„é¡è‰²å’Œäº®åº¦ï¼Œä»¥ç¢ºä¿åœ–åƒè³ª(zhì)é‡çš„ç©©(wÄ›n)定性。
  還有一些高級的照明控制技術(shù),如基于機器å¸ç¿’çš„è‡ªé©æ‡‰ç…§æ˜ŽæŽ§åˆ¶ã€‚這種技術(shù)å¯ä»¥æ ¹æ“š(jù)大é‡çš„åœ–åƒæ•¸(shù)據(jù)和機器å¸ç¿’算法來優(yÅu)化照明æ¢ä»¶ï¼Œé€²ä¸€æ¥æé«˜æ©Ÿå™¨è¦–覺系統(tÇ’ng)的性能和精度。
  機器視覺光æºçš„ç…§å°„æ–¹å¼æœ‰å“ªäº›
  機器視覺光æºçš„ç…§å°„æ–¹å¼å¤šç¨®å¤šæ¨£ï¼Œæ¯ä¸€ç¨®æ–¹å¼éƒ½æœ‰å…¶ç‰¹å®šçš„æ‡‰ç”¨å ´æ™¯å’Œå„ª(yÅu)勢。以下是一些常見的機器視覺光æºç…§å°„æ–¹å¼ï¼š
  環(huán)形或斑點狀照明:這種方å¼ä¸»è¦ç”¨äºŽç«‹å³ç…§æ˜Žï¼Œå³å…‰æºç›´æŽ¥ç…§å°„在物體上以ç²å¾—明確的圖åƒã€‚當需è¦å¾—åˆ°ç‰©é«”çš„è² è‰²åœ–åƒæ™‚,這種照明方å¼éžå¸¸æœ‰æ•ˆã€‚然而,當光線照在光亮或åå°„çš„ææ–™ä¸Šæ™‚,å¯èƒ½æœƒé€ æˆé¡é¢å射。
  åŒè»¸ç…§æ˜Žï¼šåŒè»¸å…‰æ˜¯ä»¥ä¸€é¢è±Žç›´çš„墻é¢ä¸å‡ºçš„光產(chÇŽn)生變化和收斂而產(chÇŽn)生的,它打在一個使光往下的分æŸå™¨ä¸Šï¼Œç›¸æ©Ÿæ ¹æ“š(jù)分光é¡å¾žä¸Šé‚Šè§€æŸ¥ç‰©é«”。這種方å¼ä¸»è¦æ‡‰ç”¨äºŽåŠå°Žé«”ã€PCBæ¿ä»¥åŠé‡‘å±¬é›¶ä»¶çš„è¡¨é¢æˆåƒæª¢æ¸¬ï¼Œå¾®å°å…ƒä»¶çš„外形ã€å°ºå¯¸æ¸¬é‡ç‰ã€‚
ã€€ã€€æš—å ´ç…§æ˜Žï¼šé€™ç¨®æ–¹å¼æä¾›ç›¸å°äºŽç‰©é«”表é¢çš„低角度照明,主è¦ç”¨äºŽçªå‡ºç‰©é«”表é¢çš„éƒ¨åˆ†ç‰¹å¾æˆ–表é¢ç´‹ç†è®ŠåŒ–。如果在視線ä¸çœ‹ä¸åˆ°å…‰æºï¼Œå‰‡èªç‚ºæ˜¯æš—å ´ç…§æ˜Žï¼Œå…¶å…‰æºä½ç½®æ±ºå®šäº†æ˜¯æ˜Žå ´é‚„æ˜¯æš—å ´ç…§æ˜Žã€‚
  漫射照明:æŒçºŒ(xù)漫å射照明主è¦ç”¨äºŽç›®æ¨™æ–œé¢çš„é€å°„率或斜é¢å…·å‚™å¾©é›œæ€§çš„視角。這種照明方å¼å°äºŽå…¨å®‰è£ç·šè·¯æ¿çš„照明éžå¸¸æœ‰æ•ˆï¼Œèƒ½åœ¨170立體角å€(qÅ«)域內(nèi)完æˆå‡å‹»ç…§æ˜Žã€‚
  æ¤å¤–,還有一些其他的照射方å¼ï¼Œå¦‚垂直照明ã€èƒŒå…‰ç…§æ˜Žã€å¤šè§’度照明和碗狀光照明ç‰ã€‚æ¯ç¨®æ–¹å¼éƒ½æœ‰å…¶ç‰¹å®šçš„æ‡‰ç”¨ï¼Œä¾‹å¦‚垂直照明é©ç”¨äºŽè¼ƒå¤§é¢ç©çš„å‡å‹»ç…§æ˜Žï¼ŒèƒŒå…‰ç…§æ˜Žå‰‡èƒ½æä¾›å‡å‹»çš„è¦–å ´å…‰ï¼Œç”¨äºŽè§€å¯Ÿç‰©é«”çš„å´(cè)é¢è¼ªå»“。
  總的來說,機器視覺光æºçš„ç…§å°„æ–¹å¼å¤šç¨®å¤šæ¨£ï¼Œé¸æ“‡å“ªç¨®æ–¹å¼ä¸»è¦å–決于具體的應用需求ã€ç‰©é«”ç‰¹æ€§ä»¥åŠæ‰€éœ€çš„圖åƒè³ª(zhì)é‡ã€‚
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