SUMÁRIO 3 1. INTRODUÇÃO 4 2. SISTEMAS DE VISÃO INDUSTRIAL 5 3. ELEMENTOS PRINCIPAIS DOS SISTEMAS DE VISÃO INDUSTRIAL 11

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1 SUMÁRIO 3 1. INTRODUÇÃO 4 2. SISTEMS DE VISÃO INDUSTRIL O QUE É UM SISTEM DE VISÃO ELEMENTOS CHVE DOS S ISTEMS DE VISÃO INDUSTRIL TOPOLOGIS DOS SISTEMS DE VISÃO VNTGENS DE UM SISTEM DE VISÃO INDUSTRIL NOVS TECNOLOGIS 9 3. ELEMENTOS PRINCIPIS DOS SISTEMS DE VISÃO INDUSTRIL ILUMINÇÃO TÉCNICS DE ILUMINÇÃO DIRECÇÃO D ILUMINÇÃO TIPOS DE FONTES DE LUZ FRME GRBBERS ESTRUTUR BÁSIC DE UM FRME GRBBER FRME-GRBBER COM MEMÓRI INTERN QUISIÇÕES NÃO-STNDRD SINCRONIZÇÃO EXTERN OU GENLOCK CÂMRS TIPOS DE CÂMRS OBTENÇÃO D IMGEM CONTROLO ELECTRÓNICO DO OBTURDOR SINL DE SÍD PESQUIS SOBRE DIVERSIDDE DE PRODUTOS EXISTENTES NO MERCDO PLICÁVEIS O PROJECTO EM ESTUDO FRME GRBBERS PROCESSDOR DE IMGEM DEDICDO SISTEM CÂMR/PROCESSDOR INTEGRDO CÂMRS CONCLUSÕES REFERÊNCIS E BIB LIOGRFI BIBLIOGRFI REFERÊNCIS NEXOS TECNOLOGI CCD FUNCIONMENTO 49

2 2 1.2 RQUITECTURS CCD VNÇOS TECNOLÓGICOS DOS CCDS 57

3 Sumário Este documento contém informção essencil do projecto CorkCCD relizdo no âmbito d cdeir Projecto, Seminário, Trblho de finl de Curso do 5º no d LEEC Licencitur em Engenhri Electrotécnic e de Computdores. É feit um pesquis d tecnologi existente plicável o projecto referido, um estudo de mercdo, nálise de requisitos d plicção e propost um solução pr o problem em estudo. No finl serão retirds conclusões prtir dos testes efectudos à implementção d solução propost. 3

4 1. Introdução O projecto descrito neste documento consiste no desenvolvimento de um sistem de orientção de rolhs recorrendo à tecnologi CCD. Pretende-se, com o uxílio de sistems de visão industril e utómtos progrmáveis (PLC s), grntir que limentção de rolhs de cortiç, determind máquin de trnsformção (ou engrrfmento), sej feit com o melhor topo n posição correct. Âmbito do projecto: O trblho consiste n configurção do sistem de processmento de imgem, n su integrção com o PLC e no desenvolvimento do respectivo progrm de controlo. Metodologi e fontes de informção: O desenvolvimento deste projecto percorre s seguintes sete fses: - Estudo e crcterizção dos sistems industriis de inspecção visul; - nálise de requisitos. Definição e especificção ds funcionliddes implementr; - Desenvolvimento e projecto pormenorizdo do sistem de controlo; - Configurção do sistem de inspecção visul; - Integrção com o PLC e desenvolvimento do progrm de controlo; - Teste, vlidção e nálise de desempenho em mbiente fbril; - Elborção de documentção técnic. Orgnizção e redcção do reltório; Orgnizção do documento: Este documento está orgnizdo por cpítulos. No segundo cpítulo presentm-se os sistems de visão. Fz-se um descrição dos sistems, são bordds s diferentes topologis, s vntgens e s novs tecnologis. No terceiro cpítulo, present-se um descrição mis detlhd dos elementos fundmentis destes sistems, nomedmente, iluminção, frme grbbers e câmrs. O qurto cpítulo contém informção cerc d pesquis de mercdo efectud. São descritos os critérios usdos n pesquis e listdos os resultdos. No quinto cpítulo presentm-se s conclusões reltivs o trblho. O sexto cpítulo contém bibliogrfi e s fontes de informção consultds. O documento termin com um conjunto de nexos que inclui: tecnologi CCD, dtsheet s de vários sistems integrdos de visão industril. 4

5 2. Sistems de Visão Industril Os sistems de visão industril surgirm no finl d décd de 70 e, desde então, têm sido plicdos nos vários sectores d indústri, desde trnsformção té à indústri limentr. s primeirs versões dest tecnologi surgirm sob form de sistems dedicdos. s promesss de gnhos de produtividde e umento d eficiênci produtiv form rpidmente cmuflds pel necessidde de especilists pr desenvolver e implementr este tipo de sistems e pelo elevdo custo que lhes estv ssocido. cresci, ind do ldo ds desvntgens, inflexibilidde dest opção tecnológic. Tudo isto levou um ceitção reduzid, por prte d indústri, deste tipo de equipmentos. O precimento dos novos processdores - cd vez mis cpzes - e introdução do brrmento PCI veio possibilitr velociddes de trnsferênci de ddos, de e pr o computdor, té então intingíveis. Juntndo pltform de desenvolvimento de softwre proporciond pelo sistem opertivo Windows, form-se bse pr o desenvolvimento de sistems de visão industril com um preço comportável, com possibiliddes de configurção e que não requerem conhecimentos muito especilizdos pr serem operdos. 2.1 O que é um sistem de visão Os sistems de visão são dispositivos que utilizm sistems de processmento de imgem e computdores pr nlisr um imgem e, depois, tomr um decisão, bsed ness nálise. Um sistem de visão compreende todos os elementos necessários pr obter um imgem num representção digitl. À prtid, o sistem pode precer complexo num mbiente industril, devido, principlmente, à quntidde de equipmentos que normlmente lhe está ssocido. No entnto, complexidde é reduzid o olhr pr o sistem como sendo constituído por qutro blocos funcionis. O desenvolvimento de um sistem deste tipo implic o trtmento dests qutro funções básics: 1. Cptur d imgem: é necessário ter em cont vários spectos, nomedmente: posicionmento d câmr, iluminção do objecto e s 5

6 possibiliddes de controlo d câmr. conjugção correct destes fctores conduz um bo cptur. O posicionmento d câmr é importnte e está intimmente relciondo com o processo controlr. No seu modo mis simplist, est questão pode reduzir-se fixr correctmente câmr num determind posição fce o objecto. No entnto, existem plicções em que possibilidde de movimento, por prte d câmr, é importnte. iluminção do objecto é um specto de elevd importânci n medid em que, um iluminção correct, pode relevr, n imgem cpturd, os spectos mis importntes no processo controlr, tornndo fse posterior de processmento mis simples. Cso iluminção não sej o resultdo de um estudo cuiddo pode invibilizr determinção ds crcterístics pretendids. miori ds câmrs permitem vários tipos de controlo. Podem ser colocds em funcionmento contínuo retirndo um imgem em intervlos de tempo dependentes d qulidde d câmr. Ns câmrs mis moderns é possível controlr o tempo de exposição do sensor à luz, trvés de um controlo electrónico do obturdor. Este estudo será profunddo num cpítulo posterior. 2. Processmento de imgem: o sinl cpturdo consiste num "rry" de números que representm os vlores d escl de cinzentos ( ou escl RGB pr imgens cores ) de cd pixel. Tipicmente, este sinl tem que ser submetido um conjunto de operções mtemátics pr se tornr dequdo à su medid e nálise. s operções mtemátics são reltivmente simples ms têm que ser plicds cd pixel. Por exemplo, um imgem de 512 * 512 contém pixels. Torn-se necessário limitr nálise às regiões importntes reduzindo, dest form, o número de operções relizr. Est fse de processmento d imgem tem como objectivo definir s regiões de interesse que devem depois ser nlisds. o restringir imgem inicil às sus regiões de interesse estmos diminuir o tmnho d imgem que será usd n fse de nálise. 6

7 3. nálise de imgem: depende d especificidde d plicção desenvolver, o que impede su descrição em termos genéricos. Normlmente, consiste em operções simples ms em número elevdo. o contrário do que se poss pensr, est fse não será demsido complex se cptur e processmento d imgem forem executdos correctmente. Como spectos relmente críticos pontm-se iluminção, o controlo d câmr e processmento d imgem. 4. Resultdo: consiste, normlmente, em vlores de contgem, áres, distâncis, gru de semelhnç com o objecto pdrão, etc. Pr que estes vlores sejm úteis, têm que ser pssdos o sistem de controlo que os usrá pr tomr decisões. O sistem de controlo pode ser implementdo no mesmo computdor sendo pssgem de informção imedit. Se isto não contecer, informção pode ser envid trvés de outro meio de comunicção (LN, RS-232, etc). 2.2 Elementos chve dos sistems de visão industril No cso gerl, um sistem de visão industril é constituído pelos elementos seguintes: - elementos ópticos onde se incluem iluminção, s lentes e câmr; - "frme grbber" que é um plc que fz quisição do sinl de vídeo, digitliz-o e rmzen-o pr ser trtdo; - processdor que é necessário pr controlr o sistem de visão; - softwre pr controlr e executr s trefs de visão. 2.3 Topologis dos sistems de visão É possível distinguir três tipos de sistems de visão. Todos incluem câmrs, cptur e processmento de imgem. Distinguem-se pelo seu desempenho, construção físic, fcilidde de utilizção e custo. Esss diferençs não se plicm à qulidde de cd um, ms sim o tipo de processo que se vão plicr. Os três tipos de sistems de visão são: 7

8 1. Sistems bsedos em PC com Frme Grbber : Qundo o processmento de imgem é relizdo pelo CPU do computdor, é necessário um Frme Grbber pr fzer o interfce entre câmr e o computdor. No modo mis simples, o Frme Grbber está continumente dquirir e pssr imgem o computdor. lterntivmente, pode ter um buffer interno, onde são rmzends s imgens dquirids, permitindo pssá-ls o computdor qundo o brrmento se encontr mis livre. 2. Processdor de imgem dedicdo: O sistem pode possuir um processdor de imgem dedicdo libertndo, dest form, o CPU do computdor ds trefs relcionds com o processmento ds imgens do sistem de visão. Est configurção é utilizd pr plicções mis complexs, um vez que, o processmento torn-se muito mis rápido e, como o CPU fic mis livre, permite que se possm relizr processos prlelmente. 3. Sistem câmr/processdor integrdo: Os sistems que possuem câmr e processdor integrdos fornecem já o resultdo do processo de nálise de imgem trvés de um ligção RS-232 ou LN pr um PC ou PLC. Estes sistems são progrmáveis. pesr de serem fáceis de instlr, progrmr e de bixo custo, são sistems com um desempenho e flexibilidde bstnte reduzidos reltivmente os frme grbbers e os processdores de imgem dedicdos. Existem dois tipos de plicções onde é comum o recurso sistems de visão - controlo e inspecção. O controlo, n su form mis simples, está relciondo com determinção d posição e tribuição dos comndos propridos mecnismos por form inicir ou relizr um cção. s plicções de inspecção recorrem os sistems de visão pr determinção e/ou quntificção de prâmetros tis como: dimensões mecânics de um pdrão, qulidde de superfícies, número de fissurs, burcos, defeitos num peç, presenç ou usênci, etc. 8

9 2.4 Vntgens de um sistem de visão industril Os sistems de visão industril, se forem bem projectdos, presentm s seguintes vntgens: precisão, consistênci e flexibilidde. Podem tingir precisões muito elevds e não são prejudiciis, mesmo elementos sensíveis, um vez que não implicm contcto pr efectur s medições. consistênci é ssegurd pel imunidde fctores como o cnsço, o que elimin vribilidde ns medids, e pel possibilidde de construir sistems redundntes. cpcidde de relizr diversos tipos de medids implic, pens, lterção do softwre, o que confere um elevd flexibilidde este tipo de sistems. 2.5 Novs tecnologis evolução dos vários sectores d indústri lev um novo prdigm de orgnizção d produção. s inspecções finis tornm-se pouco dequds no mundo em crescente competição onde nos encontrmos. É incomportável tentr crescentr vlor rtigos que contêm defeitos, desde o início do seu fbrico. solução pr este problem está n detecção, tão cedo qunto possível, dos defeitos permitindo su imedit rejeição ou trtmento. Os últimos desenvolvimentos tecnológicos, n áre dos sistems de visão industril, permitem crição de redes de visão cpzes de controlr s váris fzes do fbrico dos produtos. utilizção dests redes permite detecção, em tempo útil, dos defeitos. Por outro ldo, utilizção d Ethernet n construção dests redes de visão possibilit pssgem rápid d informção os sistems de controlo. No cso dos sistems de visão bsedos em PC, o precimento de novos tipos de ligção entre PC e periféricos veio lrgr os horizontes deste tipo de sistems. Entre os novos tipos de ligção encontr-se o chmdo "firewire" (IEEE 1394). Trt-se de um ligção série versátil, de bixo custo e que consegue velociddes de trnsferênci té 400 Mbps. Ests crcterístics permitem o seu uso industril e possibilitm trnsferênci de grndes quntiddes de informção entre periféricos e o PC. Pr lém deste tipo de ligção, utilizção de interfces USB é, tmbém, cd vez mis frequente. 9

10 10 evolução dos vários componentes dos sistems de visão: sistems de cptur de imgem com possibiliddes crescids, processdores cd vez mis rápidos, interfces entre sistems de cptur de imgem e CPU melhorrem significtivmente; permite ntever um futuro risonho pr os sistems de visão industril. O cmpo de plicções será cd vez mis vsto.

11 3. Elementos principis dos sistems de visão industril Neste cpítulo descrevem-se, mis detlhdmente, os elementos fundmentis de um sistem de visão industril: iluminção, frme grbbers e câmrs. 3.1 Iluminção iluminção form bse que sustent qulquer plicção de visão industril. Tl como foi referido nteriormente, um correct iluminção pode relevr os spectos importntes num dd plicção. No entnto, se est não for um vertente trtd com elevd cutel, pode tornr imperceptíveis s crcterístics que procurmos ou, então, dificultr demsido s fses de trtmento e nálise ds imgens cpturds. Existem váris possibiliddes qundo se bord o problem d iluminção. form mis simples consiste em usr, pens, luz mbiente. Est solução revel-se pouco dequd devido à fcilidde com que podem ocorrer vrições de luz. Um sistem bsedo neste tipo de iluminção ficri, inevitvelmente, pouco robusto. necessidde de fontes de luz própris pr os sistems de visão industril implic o trtmento de lgums questões relcionds com o objecto de onde queremos extrir s crcterístics e o tipo de crcterístics em que estmos interessdos. D respost ests questões sirá um solução pr o problem d iluminção, que não pode ser encontrd sem um entendimento de lgums proprieddes básics dos objectos. Os objectos refletem luz de dus mneirs distints. Um ds forms é crcterizd por um reflexão tipo espelho onde cd rio incidente é reflectido num únic direcção. outr possibilidde é crcterizd por um reflexão difus. Neste cso, cd rio incidente é esplhdo por váris direcções de síd. s reflexões do tipo espelho são muito brilhntes ddo que intensidde ds reflexões é semelhnte à d fonte de luz. Frequentemente, este fcto é cusdor d sturção d câmr que cptur imgem. Existe ind, outro problem ssocido com este tipo de reflexão, que se prende com o fcto de um pequen vrição no ângulo entre fonte de luz, o objecto e lente, poder cusr o fim d reflexão. s reflexões difuss são esbtids ms estáveis. intensidde ds reflexões é diminuid de um fctor entre 10 e 1000, reltivmente à d fonte de luz. intensidde 11

12 ds reflexões vri pouco com lterção do ângulo d luz incidente. Tipo espelho Reflexão difus Figur Técnics de iluminção técnic de iluminção escolher depende do objecto e ds crcterístics que estmos interessdos em observr. De seguid, presentm-se dois tipos de iluminção possíveis: i) iluminção pontul - é fácil de implementr porque fonte de luz é pequen e pode ser colocd lgum distânci do objecto. São exemplos deste tipo de iluminção s lâmpds de incndescênci, leds, feixes de fibrs óptics e luz nulr. Este tipo de iluminção oferece elevd intensidde e eficiênci. É dequd pr distinguir, clrmente, rests e pr centur defeitos superficiis. O tmnho reduzido dests soluções torn-s mis fáceis de instlr do que s fontes de luz difus. No entnto, este tipo de iluminção não se revel dequdo o uso com objectos que presentm proprieddes de reflexão do tipo espelho. s reflexões possuem um brilho elevdo e podem sturr câmr. ii) iluminção difus - este tipo de iluminção pode ser conseguido quer por lâmpds fluorescentes, quer por plicção de um difusor em frente de um fonte de luz pontul. iluminção de superfícies espelhds com este método produz imgens que não são muito brilhntes ms, por outro ldo, não revel, de form tão vincd como luz pontul, textur superficil. su plicção pode ser difícil ddo que fonte de luz tem que roder grnde prte do objecto. Gerlmente este tipo de iluminção é mis complicd que iluminção pontul. 12

13 3.1.2 Direcção d iluminção Este specto tmbém dmite váris possibiliddes: i) iluminção perpendiculr ("bright field") - luz é projectd num direcção quse perpendiculr o objecto e superfície deste surge brilhnte. s sus proprieddes precem como um contínuo de vlores d escl de cinzentos. Est é solução usd ns plicções mis geris de visão industril. Um cso prticulr dest opção é iluminção coxil onde luz é projectd, precismente, n direcção d lente. É usdo n inspecção de superfícies plns e espelhds pr inspecção de profundiddes interns d superfície. ii) cmpo escuro ("drk field") - qui, iluminção é feit de form quse prlel à superfície. mior prte dest prece escur sendo relevd textur do objecto. É proprid pr inspeccionr defeitos superficiis de bixo relevo como riscos e sujidde. iii) iluminção de fundo ("bcklight") - Neste cso o objecto é ilumindo por um fonte de luz que se encontr por trás do objecto. Existem dus plicções básics pr este tipo de iluminção: obtenção d form de objectos opcos e ver objectos trnslúcidos. O uso mis comun d iluminção de fundo é n obtenção d form de objectos. s imgens obtids trtm-se fcilmente pois são imgens dus dimensões e bináris. figur 2 ilustr s diferentes possibiliddes pr direcção d iluminção. câmr Coxil Perpendiculr Figur 2 Cmpo escuro De fundo 13

14 3.1.3 Tipos de fontes de luz Existem cinco tipos principis de fontes de luz: lâmpds de hlogénio ou tungsténio, LED, lâmpds fluorescentes, lser e "xenon strobe". escolh entre s diverss possibiliddes ssent n nálise ds crcterístics pretendids pr plicção. Depende d intensidde de luz necessári, se deve ser direccionl ou difus, luz brnc ou monocromátic e, ind, se queremos iluminção constnte ou pens em instntes determindos("strobed"). Seguidmente, presentmse s principis crcterístics dos vários tipos de fonte de luz. i) lâmpds de hlogénio - luz brnc, bixo custo, tempo de vid médi bixo, servem pens pr iluminção constnte, não são direccionis e necessitm de limentção reguld pr s plicções de visão industril. ii) "xenon strobes" - elevd intensidde, tempo de vid médi grnde, requerem fibrs óptics pr uso direccionl, lâmpds de bix potênci têm preços cessíveis ms s de potênci elevd não. iii) lâmpds fluorescentes - tempo de vid médi rzoável, ns plicções de visão precis-se de frequêncis superiores 50 Hz o que fz umentr o custo dests lâmpds, não são direccionis. iv) iluminção LED - bixo custo, elevd fibilidde, iluminção direccionl ou difus, luz brnc ou monocromátic, iluminção constnte ou não("strobed") e intensidde pode ser igul à ds lâmpds de hlogénio qundo no modo "strobed". v) iluminção lser - bix potênci, elevd fibilidde, iluminção constnte ou não("strobed"). Os gráficos seguintes presentm um comprção, reltivmente três ds crcterístics, entre os vários tipos de fonte de luz. 14

15 Custo Figur 3 Intensidde Figur 4 Vid médi Figur 5 compreensão ds proprieddes dos objectos referids nteriormente, ds técnics básics de iluminção e dos tipos de fonte de luz existentes, permite bordr os vários problems de visão industril. mior ou menor probbilidde de conseguir um solução dequd, pr um ddo problem, depende d mior ou menor cpcidde de entender os requisitos do sistem e d experiênci de cd um. 15

16 3.2 frme grbbers Qundo câmr utilizd num sistem de visão industril não possui um processmento integrdo, há necessidde de efectur o processmento de imgem com lgum dispositivo externo à câmr. Qundo se recorre o trtmento d imgem trvés d utilizção de um computdor, é necessário dptr o sinl proveniente d câmr, pr este ser trtdo pelo computdor. Est interfce, é relizd pelo frme grbber, e este torn-se num dos elementos chve n eficiênci do sistem. ctulmente os frme grbbers podem ser clssificdos em três ctegoris diferentes, nomedmente, plcs que possuem o sistem bse que dquire imgem proveniente d câmr e fornece à memóri do computdor, em tempo rel. frme grbbers que têm um dispositivo de visulizção de imgem em tempo rel, não precisndo est de ser processd pelo computdor. E por último, frme grbbers que possuem já um processmento integrdo n própri plc, não necessitndo ssim, de processr o sinl recorrendo o processdor do computdor Estrutur básic de um frme grbber d figur 6. estrutur básic de um frme grbber pode ser representd pelo esquem Figur 6 O funcionmento deste dispositivo descreve-se d seguinte form: 16

17 O bloco sync seprtion sepr os impulsos de sincronizção dos impulsos que chegm do sinl de vídeo. O sinl de sincronismo horizontl (horizontl sync, H- sync) indic o começo de um nov linh, e o sinl de sincronismo verticl (verticl sync, V-sync) indic o começo de um nov frme. pós o estbelecimento d ligção entre o sinl de vídeo e o frme grbber, são necessáris três frmes pr conseguir grrr imgem té que o frme grbber entre num modo estável. Isto pode constituir um problem se for necessário lternr entre sinis de vídeo de fontes diferentes. De form evitr est fse de inicilizção, s fontes de vídeo podem ser sincronizds externmente de modo que mbos os sinis de sincronismo, H-sync e V-sync, de tods s câmrs estejm sincronizdos. Felizmente lguns frme grbbers, vêm equipdos com um gerdor de sincronismo (sync genertor) que é utilizdo pr produzir sinis de sincronismo pr relizr sincronizção extern (ou genlock). É, contudo, importnte slientr que estes sinis de sincronismo são gerdos como impulsos TTL e não como impulsos stndrd de vídeo. ssim sendo, câmr deve ter cpcidde de poder trblhr com este tipo de sinis. É de notr que utilizndo o gerdor de sincronismo d plc não signific que o bloco de seprção do sincronismo (sync seprtion) sej desligdo ou directmente controldo pelo gerdor de sincronismo. O seprdor de sincronismo e o gerdor de sincronismo trblhm independentemente um do outro e, estão indirectmente ligdos câmr. Um vez que sej encontrd um sincronizção ds linhs estável, o próximo psso no processo de quisição de imgem preocup-se com própri gerção de pixels. De cordo com os pdrões de vídeo stndrd, um imgem possui 767 pixels por linh pr câmrs CCIR e 647 pixels por linh pr s câmrs EI. Isto lev que frequênci do relógio sej de MHz pr s câmrs CCIR e 12.3 MHz pr s EI. N prátic, os frme grbbers podem diferir um pouco destes vlores sem que por isso percm lgum precisão. Pr lém de um mpemento excto dos pixels do chip CCD pr memóri do frme grbber ou pr o computdor, é pens possível se o frme grbber utilizr o relógio de pixels d câmr. Os pixels digitlizdos são gurddos num buffer de imgem ou buffer FIFO. O buffer de imgem gurd, pelo menos, um frme complet, e é usd qundo lrgur de bnd do brrmento é demsido pequen pr trnsportr o sinl de vídeo digitlizdo de um form continu, sem que deste modo hj perc de informção. Os brrmentos de ddos mis modernos, como os PCI, são tão rápidos que pens um 17

18 pequeno buffer FIFO, de lguns kbytes, é necessário pr corrigir pequens irregulriddes n trnsmissão de ddos. ssim, é possível coligir o sinl de vídeo digitlizdo de form contínu n memóri principl do computdor e/ou pr directmente pr plc gráfic pr observá-lo em tempo rel Frme-grbber com memóri intern locndo o número suficiente de buffers n memóri do sistem, devi ser possível evitr que se percm frmes mesmo com um trso bstnte elevdo. No entnto, isto não se sucede. Os frme grbbers podem funcionr de dus forms diferentes, primeir qundo pens servirem de ponto de cesso do sinl de vídeo proveniente d câmr, pr este, ser trtdo pelo processdor do computdor. segund é de o próprio frme grbber poder rmzenr lgum informção, fzer um pré-processmento, e est ser só depois trnsferid o processdor do computdor, ficndo este com trblho bstnte fcilitdo. N primeir form de funcionmento, que se represent bixo, existe o problem de informção trnsmitir à memóri do computdor ficr congestiond, um vez que ess informção pr ter cesso o processdor tem que utilizr o brrmento principl, que é prtilhdo pelos demis periféricos existentes no computdor. Figur 7 Um vez pssd informção pr memóri do computdor est precis de ser processd o mis rpidmente possível, ntes que os buffers sejm reescritos com 18

19 nov informção. Est velocidde de trnsferênci está directmente dependente d utilizção do brrmento do computdor. tx de trnsmissão do brrmento é teoricmente de 132MB/s, ms é um tx que não pode ser mntid continumente. Por isso se não existir um memóri no frme grbber e o brrmento PCI for mntido um pouco, frme será perdid mesmo ntes de chegr à memóri do sistem. solução pr este problem, é utilizr um buffer no frme grbber té que o brrmento PCI estej disponível pr trnsmitir informção. figur seguinte represent ess situção: Figur 8 Deste modo, se existir um trso ssocido com o brrmento PCI, sistem opertivo, ou processmento de imgem, o buffer do frme grbber irá continumente ser preenchido té que o brrmento sej libertdo e ssim sej possível compnhr de novo quisição, sem que se perc qulquer informção quisições não-stndrd Os frme grbbers oferecem lgums proprieddes especiis for do sinl de vídeo stndrd. Pssm-se presentr três clsses típics de frme grbbers nãostndrd. resolução de imgem máxim definid pelo sinl de vídeo stndrd é suficiente pr miori ds plicções. Um clsse de frme grbbers não-stndrd perfeiço o sinl de vídeo stndrd com proprieddes como relógio de pixel, mecnismos de trigger e procur progressiv. Frme grbbers que form elbordos pr trblhr com câmrs RGB, podem ser gerlmente utilizdos pr dquirirem té três sinis monocromáticos sincronmente (estes três cnis não precism de representr 19

20 necessrimente os usuis sinis de vermelho, verde e zul). Pr lém disso, lgums câmrs especiis, oferecem dus síds de vídeo pr duplicrem s sus txs de procur e podem ser ligds frme grbbers RGB. Um segund clsse de frme grbbers não-stndrd são dptáveis prticmente tods s câmrs não-stndrd como, câmrs lineres, câmrs digitis e câmrs que oferecem um definição pr lém d definição stndrd. Tl nível de flexibilidde só é possível porque o próprio frme grbber pode ser reconfigurdo pelo utilizdor. Por isso, este tipo de frme grbbers é normlmente comercilizdo com progrms de configurção especiis que crim um ficheiro descritivo d câmr. Este ficheiro é utilizdo pelo driver do softwre do frme grbber pr o configurr. pesr de performnce dos ctuis computdores ser elevd, especilmente pr o processmento de sequêncis de imgens é insuficiente. Por isso, um processmento extr torn-se necessário. Pr este fim, os frme grbbers vnçdos são equipdos com um ou mis processdores de sinl, que relizm ou processmento intensivo d imgem ntes de est chegr o processdor do computdor (este modo de funcionmento foi descrito cim) Sincronizção extern ou genlock Se um frme grbber lternr o sinl de entrd com outro sinl, são necessáris lgums frmes pr digitlizr imgem dquirid de um modo estável. Este efeito é muits vezes subestimdo e incómodo. Felizmente mior prte ds câmrs de vídeo que existem ctulmente podem ser sincronizds externmente por form que os sinis de sincronizção horizontl e verticl de tods s câmrs possm ser postos em sincronizção com outro. O termo técnico deste processo é cdei de sincronizção extern ou genlock. figur 9 mostr três diferentes topologis de implementção deste processo. mis simples (figur 9.) constrói um cdei de sincronizção n qul síd de vídeo de um câmr é utilizd como entrd de sincronizção d câmr seguinte. 20

21 Figur 9 Deste modo, existe um trso de câmr pr câmr o que conduz lguns problems. Se sincronizção necessitr de ser muito precis, um gerdor de sincronismo extr deve ser utilizdo. Não é normlmente necessário que este sej um gerdor de sincronismo como o implementdo n figur 9.b. lgums câmrs ceitm impulsos TTL como sinis de sincronismo horizontis e verticis (figur 9.c). Tis impulsos podem ser gerdos por dispositivos à prte ms, normlmente são oferecidos pelos frme grbbers mis modernos de elevd qulidde. 3.3 Câmrs escolh de um câmr, pr um sistem de visão industril, é bsed num conjunto de crcterístics de onde se destcm s seguintes: custo, tmnho e proprieddes dicionis requerids pel especificidde d plicção em estudo. De seguid, descrevem-se lgums opções tecnológics relcionds com escolh de um câmr. Os sistems de visão industril começrm o seu desenvolvimento à reltivmente pouco tempo. Como qulquer sistem deste tipo, necessit de um câmr n su relizção. mneir mis fácil de ultrpssr est questão consistiu n plicção ds câmrs usds em televisão ou em vigilânci. No entnto, ests podem não ser dequds em lguns tipos de plicções de visão industril como s que envolvem medids dimensionis preciss, elevd resolução, temporizções preciss e 21

22 velociddes elevds. Mis recentemente, foi inicido o desenvolvimento de câmrs especilmente pr ests plicções. grnde miori ds câmrs utilizds em visão industril são bseds n tecnologi CCD. Podem ser monocromátics ou cores. s últims podem ser construíds de dus mneirs diferentes: usndo pens um CCD ou usndo três. s câmrs que usm pens um CCD permitem distinção de cores trvés de um conjunto de filtros de cor, colocdos por cim do CCD. resolução dests câmrs é menor do que ds monocromátics correspondentes ddo que, pr cd cor, pens é usdo um terço dos pixels. s câmrs que dispõem de três CCDs, dedicm cd sensor um cor cpturndo, deste modo, s três cores essenciis: zul, verde e vermelho. utilizção de três CCDs result num resolução igul à obtid ns câmrs monocromátics equivlentes. grnde desvntgem está no preço, que é bstnte superior o ds câmrs que usm pens um CCD Tipos de câmrs Existem dois tipos principis de câmrs: mtriciis e lineres. s primeirs retirm um imgem de um áre o contrário ds câmrs lineres que retirm pens um linh de cd vez. O uso de câmrs lineres supõe sempre um movimento liner que pode ser relizdo pelo objecto ou pel própri câmr. imgem é construíd linh linh e exige um elevd precisão. O linhmento e temporizção são críticos n construção de imgens de lt fidelidde. Os sistems que plicm ests câmrs são mis complexos do que os que usm câmrs mtriciis. s câmrs lineres são especilmente úteis n inspecção de produtos contínuos como têxteis, ppel, etc. No que toc resolução, o tmnho dos pixels é o mesmo dos usdos ns câmrs mtriciis ms lrgur de um sensor liner pode tingir vlores muito superiores. Tipicmente, versão mtricil tem lrgurs d ordem de 1 2K pixels enqunto que liner tinge os 8K pixels. ssim, pr um ddo cmpo de visão, s câmrs lineres podem tingir resoluções espciis muito superiores. Ests câmrs permitem cpturr imgens de objectos lrgos em pens um psso o contrário d versão mtricil que necessitri de váris imgens sequenciis. 22

23 3.3.2 Obtenção d imgem Existem váris possibiliddes pr obtenção d imgem cpturd: - Procur entrelçd - Trt-se do método usdo em televisão. N primeir metde do tempo de ciclo são retirds, começndo no topo d frme, s linhs ímpres. Depois, começndo novmente do topo, são retirds s linhs pres. Este método pode introduzir lguns problems ns plicções de visão industril. Linhs djcentes são retirds em instntes diferentes e, por isso, um objecto em movimento precerá em lugres diferentes n ltur em que são retirds s linhs ímpres e s pres. Um solução pr este problem consiste em dquirir imgem complet e, depois, disponibilizr pr síd, o sinl entrelçdo. - Procur sequencil - Nest versão, s linhs são retirds pel su ordem nturl, prtindo do topo d frme. É dequd à cptur de imgens, com máxim resolução, de objectos movendo-se rpidmente. - Procur ssíncron e de "sub-frme" - N procur ssíncron, câmr começ ler um nov frme sempre que recebe um sinl de dispro externo. Em vez de cpturr e disponibilizr sequencilmente ddos pr síd, com um cdênci fix, câmr pár o que estv fzer pr dquirir um nov frme. Este método revel-se dequdo pr cpturr eventos trnsitórios como objectos que se movem rpidmente num linh de produção. procur de "sub-frme" permite que câmr disponibilize, pr síd, pens um prte d frme. Destin-se, essencilmente, plicções onde velocidde é crític ddo que demor menos tempo retirr um prte de um frme do que um complet Controlo electrónico do obturdor Muits câmrs permitem controlr o tempo de exposição do CCD à luz. ssim, em vez de estr exposto durnte todo o tempo de obtenção de um frme, câmr pode permitir o cesso d luz, pens lguns instntes ntes d frme ser lid. Isto reduz sensibilidde d câmr à luz e, tmbém, o precimento de mnchs em imgens de objectos em movimento. 23

24 3.3.4 Sinl de síd O sinl de síd pode vrir entre vários formtos. Pode ser um sinl típico de televisão, um sinl digitl, um combinção dos dois nteriores ou um sinl nlógico sincronizdo. - Sinl típico de televisão - cd linh horizontl é trnsmitid como um sinl nlógico. Não existem pixels. O dispositivo que recebe imgem tem que reconverter o sinl pr pixels. - nlógico sincronizdo imgem, em formto nlógico, é pssd em conjunto com mis três sinis: relógio de pixel, sinl de linh pront e sinl de frme pront. Pr cd impulso do Pixel clock, o dispositivo de cptur d imgem grv o vlor nlógico d linh de ddos que represent intensidde de luz. O sinl de frme pront diz qundo começ um nov frme. O sinl de linh pront indic que começ um linh nov. - Sinl digitl s câmrs digitis convertem intensidde luminos de cd pixel pr um formto digitl, no interior d própri câmr. De seguid, à medid que cd pixel é colocdo n síd, o seu nível é trnsformdo num plvr digitl trvés de um conversor /D. N form digitl, informção é trnsmitid sem ruído ou degrdção. - Combinção de sinl típico de televisão e sinl digitl lgums câmrs possuem mbos os sinis de síd: nlógico e digitl. O sinl nlógico pode servir, por exemplo, pr fse de preprção do sistem de visão, em conjunto com um monitor norml. Pr medições mis preciss, o formto digitl é mis dequdo. 24

25 4. Pesquis sobre diversidde de produtos existentes no mercdo plicáveis o projecto em estudo De seguid, presentm-se os resultdos d pesquis efectud no mercdo sobre produtos plicáveis em sistems de visão industril. procur foi relizd de cordo com clssificção feit nteriormente qunto às topologis dos sistems de visão. ssim, os resultdos d pesquis incluem os frme grbbers componente essencil dos sistems bsedos em PC; os processdores de imgem dedicdos; s câmrs e o softwre plicdos nos sistems bsedos em PC e nos processdores de imgem dedicdos; sistems integrdos. Pr os frme-grbbers, s principis crcterístics considerds form: - Brrmento - Número de entrds - Formto de quisição - Tmnho d memóri - Port série - Preço Pr os processdores de imgem dedicdos, s principis crcterístics considerds form: - Brrmento - Velocidde (processdor) - Proprieddes dicionis Pr s câmrs, s principis crcterístics considerds form: - Resolução - Cor - Tipo de cptur - Tipo de procur - Interfce de síd - Lentes - sensores de imgem CCD - preço 25

26 Pr os sistems integrdos, s principis crcterístics considerds form: - número de câmrs - resolução - cor - número de imgens que pode gurdr - número de imgens de defeito - regiões de medid - comunicções Pr o softwre, listrm-se: - um descrição do produto - os conhecimentos necessários pr su utilizção - principis funcionliddes 26

27 4.1 Frme Grbbers Mrc Modelo Brrme nto Mtrox Meteor II Meteor II/Multicnl Meteor II/Digitl Meteor II/Cmer Link PCI, Compct PCI, PC/104- Plus PCI, Compct PCI, PC/104- Plus PCI / PC 104 Plus PCI / PC 104 Plus Formto quisição Memóri Nº de entrds Propriedde s dicionis Stndrd nlógico Monocromático ou cores Stndrd ou não stndrd nlógico Monocromático ou cores Mtricil Stndrd ou não stndrd Digitl Monocromático ou cores Liner ou mtricil Stndrd ou não stndrd Digitl Monocromático ou cores Liner ou mtricil Meteor II/1394 PCI Câmrs digitis com interfce IEEE 1394 (firewire) Orion PCI/GP Stndrd nlógico, monocromático ou cores Coron II PCI Stndrd e não stndrd Digitl ou nlógico Monocromático ou cores Câmrs Mtriciis Genesis PCI Stndrd e não stndrd Digitl ou nlógico Monocromático ou cores Câmrs Lineres ou mtriciis Buffer 4MB té 12 entrds Síd de 5 ou 12 V DC Buffer 4MB 2 cnis RGB ou té 6 entrds monocromátics Buffer 4MB 1 entrd RS 422 ou LVDS Buffer 32MB quisição simultâne de 2 entrds monocromátics ou de um monocromátic e um RGB Buffer 32MB 1 entrd IEEE MB pr quisição 64 MB pr processmento té 8 entrds 2 entrds RGB ou 6 monocromátics nlógics 1 interfce RS 422 ou LVDS Síd de 5 ou 12 V DC Nó de processmento com TI TMS320C80 DSP e Mtrox NO SIC Port série RS 232 RS 232 RS 232 RS 232 Preço

28 MuTech Coreco Imge/VG -410 Imge/VG -460 M-Vison 200 M-Vison 500 M-Vison 510 M-Vison 1000 M-Vison 1500 Bndit-II CV Viper- Digitl PCI NTSC, PL, S-Video 8 ou 16MB té 4 cnis seleccionáveis por softwre PCI Stndrd RS-170/CCIR e não-stndrd 8 ou 16 MB té 4 cnis monocromáticos ou 2 RGB IS RS-170/CCIR monocromático 2 entrds seleccionáveis por softwre PCI NTSC, PL, S-Video 4 entrds seleccionáveis RS-170/CCIR por softwre PCI PCI PCI PCI/GP PCI RS-170/CCIR ou não-stndrd nlógico Entrelçdo ou scn progressivo Câmrs lineres ou mtriciis Digitl Câmrs lineres ou mtriciis composite video s-video monocromático ou cores mtricil Digitl, liner ou mtricil 4 entrds seleccionáveis por softwre Síd de 12 V DC $700 Síd de 12 V DC $995 limentção pr câmr m limentção pr câmr m 1 MB 4 entrds multiplexds Sinis de controlo pr s câmrs 1 MB expnsível té 4MB té 16MB 1 entrd RS 422 ou LVDS 6 entrds multiplexds Sinis de controlo pr s câmrs 1 entrd Processdor onbord dedicdo i960 Viper-Qud PCI nlógico mtricil 4 entrds simultânes Processdor onbord dedicdo i960 Viper- CmLink PCI Digitl, liner ou mtricil 1 entrd Processdor onbord dedicdo i960 RS- 422 $450 $395 $550 $1,250 28

29 EPIX Integrl Technologies Viper-RGB PCI nlógico, mtricil 2 entrds RGB ou 6 monocromátics Cobr/C6 PCI Mtricil, nlógico ou digitl 4 entrds multiplexds 1 entrd nlógic Pixci d2x PCI Digitl Câmrs lineres ou mtriciis 1 ou dus entrds de ddos Pixci d3x PCI Câmrs lineres ou mtriciis té 4 entrds Pixci CL1 PCI Câmrs com interfce 1 interfce Cmer Cmer Link Link Pixci sv PCI S-Video, NTSC, RS-170, CCIR, PL Pixci 412 Câmrs lineres ou mtriciis té 4 câmrs FlshBus PCI Câmrs mtriciis, digitis e té 2 entrds DX com interfce Cmer Link series FlshBus MX series FlshPoint 3D series PCI Câmrs de scn progressivo 1 entrd RGB ou 3 monocromátics em simultâneo PCI/GP RGB, Composite, S-Video e RS-170, Suport câmrs de scn progressivo Processdor onbord dedicdo i960 Processdor onbord C60/C67 Permite cptur de prte d imgem ou d imgem complet 3 entrds multiplexds 4 triggers de entrd e 4 de síd pr sincronizção com eventos externos 8 MB Múltipls entrds de vídeo Síd de 12 V DC, Suport comunicções série. On-Bord DSP, Suport câmrs de lt resolução, Síd de 12 V DC. Microprocessdor on-bord n versão pro, Síd de 12 V DC RS-232 Xpress series PCI composite, NTSC, PL De 4 16 câmrs dependente do modelo RS-485 RS

30 Dt Trnsltion Lightning PCI composite, NTSC, PL 16 entrds DT 3162 PCI RS-170, RS-330 (60 Hz) or CCIR (50 Hz); entrelçdo ou scn progressivo 3 entrds multiplexds 4 linhs de entrd/síd digitis DT 3120 PCI RS-170, RS-330, NTSC (60 1 entrd Hz) or CCIR, PL (50 Hz) DT 3130 PCI RS-170, NTSC (60 Hz) or Não tem té 9 entrds series CCIR nd PL (50 Hz) multiplexds DT 3152 PCI RS-170/NTSC, CCIR/PL Não tem 4 entrds monocromátics multiplexds DT 3152 LS PCI Câmrs lineres ou mtriciis Não tem 4 entrds monocromátics DT 3153 PCI NTSC/PL, S-video Não tem 3 entrds NTSC/PL multiplexds ou 1 s- video e dus NTSC/PL DT 3154 PCI NTSC/PL RGB Não tem Pode ligr 3 câmrs monocromátics DT 3155 PCI RS-170, RS-330, NTSC, Não tem 4 entrds CCIR, PL monocromátics 4 síds digitis de uso genérico (TTL) 4 entrds e 4 síds TTL 4 entrds e 4 síds TTL 3 entrds e 3 síds TTL 8 síds TTL de uso genérico multiplexds DT 3157 PCI Digitl Não tem 2 cnis digitis 8 linhs bidireccionis de entrd/síd TTL Vision EZ IS RS-170/RS-330/NTSC, CCIR/PL DT 2853 IS RS-170/RS-330/NTSC, CCIR/PL rmzen 1 frme onbord rmzen 2 frmes onbord DT 3851 series IS RS-170/NTSC, CIR/PL té 8 MB 4 entrds DT 2867 IS RS-170/NTSC/RS-300, 2 buffers de 8 CCIR/PL bits pr rmzenmento de frmes 1 entrd monocromátic 1 entrd monocromátic 4 entrds monocromátics processmento de 16 bits $1,045 $1,360 $730 $835 $730 $1,255 30

31 Imgentio n DT LC CX series IS IS / PC 104 RS-170/NTSC/RS-330, CCIR/PL RS-170 (NTSC) ou CCIR PXR series PCI Monocromático, RS-170 (NTSC), CCIR (PL), entrelçdo, scn progressivo PXC series PCI / PC 104 Plus NTSC, PL, SECM, S-video PXD series PCI Digitl RS422 ; EI-644 (LVDS) 2 buffers de 8 bits pr rmzenment o de frmes Memóri FIFO de 8MB Memóri FIFO de 4MB 4 entrds monocromátics 1 entrd Síd de 12 V DC té 4 entrds té 4 entrds 1 interfce RS-422 ou EI-644 (LVDS) Síd 12 1 pr 4 câmrs Síd de 12 V DC 4 entrds e 4 síds TTL 2 entrds e dus síds TTL Síd 12 V ou 5 V $749 $995 $795 $395 $695 $995 I2S HORIZO N 1 HORIZON 3 HORIZON 4 LC HORIZON LINK PCI PCI Câmrs lineres monocromátics digitis e nlógics Câmrs lineres monocromátics ou cores 3 * 16 K 1 entrd nlógic, 1 entrd RS 422 de 8b, 1 módulo de entrd RS422/LVDS de 24 bits 3 * 16 K 3 entrds nlógics 1 entrd RS 422 de 8b, 1 módulo de entrd RS422/LVDS de 24 bits PCI Câmrs lineres digitis 4 Mbits 4 entrds RS 422 ou LVDS PCI Câmrs lineres com ligção Cmer Link Processmento on-bord 8 entrds/síds TTL Processmento on-bord 8 entrds/síds TTL Processmento on-bord, 8 entrds/síds TTL 4 Mbits 2 entrds Processmento on-bord, 8 entrds/síds TTL 31

32 Euresys Picolo PCI PL / NTSC CCIR / RS170 Picolo pro 2 PCI PL / NTSC CCIR / RS170 Picolo pro 3 PCI PL / NTSC CCIR / RS170 Picolo PCI PL / NTSC Strem CCIR / RS170 Domino PCI CCIR / RS170 lph Não-stndrd Domino Gmm PCI CCIR / RS170 Não-stndrd 1 ou dus composite video e 1 s-vídeo 4 linhs Entrd/síd TTL té 4 entrds 13 linhs Entrd/síd TTL té 16 entrds té 20 linhs Entrd/síd TTL 4 entrds 5 linhs Entrd/síd TTL 8 MB 2 entrds Síd de 12 V RS 485 RS MB 3 entrds nlógics Síd de 12 V RS 232 RS 485 GrbLink Vlue GrbLink Expert PCI PCI Não-stndrd Ligção Câmr Link Não-stndrd Ligção Câmr Link 8 MB 1 entrd Síd de limentção e linhs de entrd/síd isolds 16 MB té dus entrds Síd de limentção e linhs de entrd/síd isolds Multi PCI Não-stndrd 1 entrd Multi Plus PCI Não-stndrd 1 entrd Com um DSP incluído Multi Express PCI Não-stndrd 1 entrd Com dois DSP s incluídos 32

33 4.2 Processdor de imgem dedicdo Empres Mtrox Coreco Modelo Brrmento Velocidde (processdor) Proprieddes dicionis GenesisPlus PCI 500 MHz - Interfce de vídeo Mtrox, SIC (VI) or 256 MB SDRM min memory5 per node - interfce 32-bit, 33/66MHz PCI - interfce 32-bit, 33MHz VMChnnel - interfce 32-bit, 50MHz, port de quisição - 2 MB L2 de cche extern - 64-bit, 125 MHz, MPX of bus interfce to min memory Genesis PCI 140 MHz - Memóri de 64 MB SDRM - brrmento de 400 MB/s - interfce de vídeo Mtrox, SIC (VI) - resoluções té 1600* quisições digitis té 32-bites de lrgur - quisições de vídeo cores e monocromátics - cptur simultâne té 4 sinis de vídeo - sincronizção de quisição progrmável - entrd de trigger extern (TTL/RS-422/LVDS) Mmb-100 PCI - Processdor Intel Pentium III - Memori expndível té 512 MB, SO-DIMM - Controldor de rede Ethernet, 100 Bse-T - 2 ports série Rs port prlel - 2 ligções IDE HD e 1 ligção FD - 2 entrds USB - Pcotes de softwre de desenvolvimento que suportm Microsoft Visul C/C ou superior Cobr/C6 PCI MIPS TMS320C6201 DSP permitem performnces de processmento superiores MB/sec. O Pixel Processor celer o processmento de imgem - quisições de vídeo cores e monocromátics - O controldor i960 funcion como um interfce PCI de lt velocidde 33

34 Pixel processor Not: Este é um processdor de imgem dedicdo pr os produtos Viper series e Cobr/C6. Consegue tingir txs de 200 MB/segundo. Ele process imgens presentes em dus possíveis entrds, ou imgens presentes em buffers locis. O resultdo do Pixel processor pode ser obtido directmente n síd que possui, ou é gurddo num buffer de frmes pr posterior trtmento. MDSP PCI - Topologi reconfigurável pr otimizr o desempenho - cessos simulâneos memóri prtilhd celer s comunicções DSP - Possui té 32 MB de DRM pr rmzenmento de plicções - Interfce F/64 pr quisição de imgem em tempo rel e processmento de imgem em tempo rel 34

35 4.3 Sistem câmr/processdor integrdo Empres Modelo Preço Nº de câmrs Resolução Côr Nº imgens que pode gurdr Imgem Nº imgens de defeito Regiões de medid Omron F10 serie C P/B 8 F ou *484 P/B F160 1 ou *484 P/B (expnsível com 1 crt de memóri) F350 té 8 câmrs P/B F *484 Cores Keyence CV *480 P/B 16 depende d função de detecção CV *480 Cores 16 depende d função de detecção CV *480 P/B 16 (8 qundo se usm dus câmrs ) depende d função de detecção CV *480 P/B 16 (8 qundo se usm dus câmrs ) 8 depende d função de detecção Nis *480 P/B 32 8 (Mtsushit) *480 P/B M *480 P/B 32 8 M *480 P/B 32 8 Cognex In-Sight *480 P/B In-Sight 1000 C 640*480 Cores In-Sight *480 P/B In-Sight *480 P/B In-Sight *480 P/B In-Sight *768 P/B In-Sight *480 P/B Mtrox 4 Sight -II 1600*1200 Cores Coreco Netsight té 4 câmrs P/B Siemens Simtic VS Qundo se us o o F (Converstionl menu mode) ou 2 (Expert menu mode) 3 este preço inclui controldor, câmr e lente 35

36 Empres Modelo Comunicções Omron F10 F150 F160 F350 F400 Keyence CV110 CV301 CV501 CV700 Mtsushit M100 M200 Cognex In-Sight 1000 In-Sight 1000 C In-Sight 2000 In-Sight 3000 In-Sight 4000 In-Sight 4001 In-Sight 4100 Mtrox 4 Sight -II Coreco Netsight Siemens Simtic VS Port RS232 1 Port RS422 1 Port RS232 1 Port DeviceNet (CompoBus/D) 1 Port Prlel 1 Port RS-232C/422ª 1 Port Prlel 1 Port RS 232 C 1 Port RS-232C 1 Port Prlel 1 Port RS-232C (Bud rte fixo: 9600 bps) 1 Port RS-232C (Bude rte progrmável: 9600, 19200, bps) 1 Port RS-232C (Bude rte progrmável: MX bps) 1 Port RS-232C (Bude rte progrmável: MX bps) 2 ports RS-232C (Bude rte progrmável: MX 115 Kbps) 1 Port Prlel 2 ports RS-232C (Bude rte progrmável: MX 115 Kbps) 1 Port Prlel 2 ports RS-232C (Bude rte progrmável: MX 115 Kbps) 1 Port Prlel 2 ports RS-232C (Bude rte progrmável: MX 115 Kbps) 1 Port Prlel 1 Port RS232 ( w/ Rx/Tx) 1 Port Ethernet 1 Port RS232 ( w/ Rx/Tx) 1 Port Ethernet 2 Ports RS232 (w/ Rx/Tx & RTS/CTS) 1 Port RS232 (w/ Rx/Tx & RTS/CTS) 1 Port Ethernet 1 Port RS232 ( w/ Rx/Tx) 1 Port Ethernet 1 Port RS232 ( w/ Rx/T x) 1 Port Ethernet 1 Port RS232 ( w/ Rx/Tx) 1 Port Ethernet 2 Ports USB 1 Port RS Port RS-422/ RS-485 Comunicções vi Ethernet 1 Port prlel 1 Port RS-232/485 Comunicções vi Ethernet Síd SVG

37 Empres Modelo Proprieddes dicionis plicções Omron F10 F150 F160 F350 F operções ritmétics 2 - não tem crts de memóri 3- compensção do desvio de posicionmento (direcções X/Y e ngulr) 1 - operções mtemátics (expert mode) 2 - compensção do desvio de posicionmento (direcções X/Y e ngulr) - pcotes de softwres específicos - leitur de crcteres (OCR); - inspecção de lts e grrfs; - posicionmento por rotção; - inspecção de crcteres (OCV); - inspecção de IC pckge; - entrds e síds digitis; - SRM pr bckup 1 - operções mtemátics (expert mode) 2 - compensção do desvio de posicionmento (direcções X/Y e ngulr) 3 - dois modods de funcionmeno: extrção de cor(máximo de 8 cores) ou escl de cinzentos(256 Medid de pdrões - Posicionmento - Inspecção de lrgurs ou dimensões (possibilidde de usr sub-pixels) - Inspecção de defeitos superficiis (sujidde, rrnhdels) - presenç - orientção - dimensão - defeito - conformidde - posição - compensção de posição - leitur de crcteres - medições - inspecção de pdrões - inspecção de defeitos superficiis - inspecção por divisão de região - clssificção - inspecção de crcteres - presenç - orientção - dimensão - defeito - conformidde - posição tons) Keyence CV ciclos/segundo - medição d áre - conformidde com um pdrão - detecção de posição bsolut e reltiv - juste de posição - juste de iluminção

38 CV ciclos/segundo - medição d áre - detecção de posição bsolut e reltiv - juste de posição - juste de iluminção CV501 CV700 - ligção um LCD - escl de cinzentos (256 tons) - 30 ciclos/segundo - ligção um LCD - 30 ciclos/segundo - detecção de posição bsolut e reltiv - juste de posição - cálculo de ddos - medição de lrgur - medição de "gp/pitch" - contgem de "edge" - medição d áre - detecção de posição bsolut e reltiv - juste de posição - juste de iluminção - cálculo de ddos - medição de lrgur - medição de "gp/pitch" - contgem de "edge" - detecção de mnchs ou nódos - sensor de pequenos sinis mrcdos n superfície - medid de grvidde Mtsushit ciclos/segundo - juste de posição/rotção - trigger utomático - "exposure djustement" - correspondênci entre pdrões - obtenção de crcterístics notáveis - "binry window" - "grey-scle window" - "binry edge detection" - "binry line" - cálculos numéricos - "judgement output" ( ND, OR, XOR, NOT) 38

39 ciclos/segundo - juste de posição/rotção - trigger utomático - "exposure djustement" - correspondênci entre pdrões - obtenção de crcterístics notáveis - "binry window" - "grey-scle window" - "binry edge detection" - "binry line" - cálculos numéricos - "judgement output" ( ND, OR, XOR, NOT) M100 M200 - Processdor 32-bit RISC CPU - 30 ciclos/segundo - Processdor 32-bit RISC CPU + SIC - 30 ciclos/segundo - juste de posição/rotção - trigger utomático - "exposure djustement" - correspondênci entre pdrões - obtenção de crcterístics notáveis - "binry window" - "grey-scle window" - "binry edge detection" - "binry line" - cálculos numéricos - "judgement output" ( ND, OR, XOR, NOT) - juste de posição/rotção - trigger utomático - "exposure djustement" - correspondênci entre pdrões - obtenção de crcterístics notáveis - "binry window" - "grey-scle window" - "binry edge detection" - "binry line" - cálculos numéricos - "judgement output" ( ND, OR, XOR, NOT) - Reconhecimento de crcteres - Ferrment de progrmção 39

40 Cognex In-Sight Memori = 4MB - 30 ciclos/segundo In-Sight 1000 C - Memori = 4MB - 30 ciclos/segundo In-Sight Memori = 4MB - 30 ciclos/segundo - Prtil Imge cquisition - Port VG In-Sight Memori = 4MB - 30 ciclos/segundo - Prtil Imge cquisition - Port VG In-Sight Memori = 8MB - 38 ciclos/segundo - Prtil Imge cquisition In-Sight Memori = 8MB - 18 ciclos/segundo - Prtil Imge cquisition In-Sight Memori = 8MB - 38 ciclos/segundo - quisição de imgem prcil Mtrox 4 Sight -II - Processdor Pentium 600 MHz3 - Slot DIMM de 168-pinos (32, 64, 128 or 256 MB SDRM) - Buffer gráfico de 16 MB DDR SGRM - Permite 2X GP - Corre com Microsoft Windows NT, Windows 2000 ou Windows NT - Progrmdo com ferrments de desenvolvimento bseds em Windows e livrris Mtrox Imging Coreco Netsight - Processmento de visão MMX - Configurções pr os sistems opetrtivos: CE ou NT - monitorizção de 16-bites digitis e controlo discreto de processos - mbiente stndrd é o C/C++ Siemens Simtic VS 710 Inspecção Loclizção de prtes Identificção de prtes Verificção de vsilhmes, rótulos Posicionmento Medição de conformidde - Inspecção de wfers - Segurnç - Verificção de mtrizes de códigos - Modelção 3D por ultrsons - Controlo de trnsito 40