Soluciones de cámaras 3D | STEMMER IMAGING

¿No encuentra el producto adecuado?

No se preocupe, nuestros especialistas estarán encantados de ayudarle a elegir la solución adecuada para su aplicación. Simplemente descríbanos sus necesidades y le mostraremos las opciones adecuadas, independientemente del fabricante, prácticas y eficientes.

Contáctenos

LMI Gocator

3D Smart Sensor for Profile Measurement

cámara 3D para el procesamiento de imágenes

¿Tiene preguntas sobre nuestras cámaras? ¡Estaremos encantados de asesorarle!

Nuestros expertos le ayudarán a encontrar la cámara 3D adecuada para su aplicación, desde la selección del principio de medición adecuado hasta la coordinación de la resolución y la precisión, pasando por las interfaces y la integración. Utilice nuestro formulario de contacto o hable directamente con nosotros: le guiaremos en su camino hacia la solución óptima.

Obtenga asesoramiento

Más que una cámara 3D: su proyecto, nuestro servicio

En STEMMER IMAGING, no solo obtendrá componentes individuales, sino una solución que se adapta perfectamente a su proyecto. Le acompañamos desde la selección de la cámara 3D adecuada hasta la combinación de óptica, iluminación y ordenador, pasando por la instalación, la calibración y la optimización continua.

Esto significa que se beneficia de un socio que le ofrece un apoyo integral, independiente del fabricante, con experiencia y siempre teniendo en cuenta sus requisitos específicos.

Más información sobre nuestros servicios

Guía: elegir la cámara adecuada

Selección del principio de medición adecuado

El primer paso en el proceso de selección es elegir el principio de medición adecuado. Las cámaras 3D funcionan con diferentes tecnologías, cada una de las cuales tiene sus puntos fuertes específicos.

La triangulación láser proporciona perfiles de altura muy precisos y es ideal para mediciones en distancias cortas y medias, como las inspecciones en línea. Las superficies muy reflectantes o transparentes pueden dificultar la medición.
La visión estereoscópica utiliza dos cámaras basadas en el principio de la visión humana. Los métodos estereoscópicos pasivos son resistentes a la luz externa y también son adecuados para zonas exteriores, mientras que los sistemas activos con proyección de patrones adicionales ofrecen mejores resultados en superficies con poca textura.
La luz estructurada ofrece el mayor nivel de detalle, pero funciona mejor en condiciones de iluminación controladas y en escenas más estáticas.
El tiempo de vuelo (ToF) mide las distancias utilizando el tiempo que tarda la luz en viajar. Estas cámaras capturan escenas completas muy rápidamente y son especialmente adecuadas para grandes rangos de medición o altas velocidades de ciclo, como en logística o robótica.

Campo de visión y volumen de medición

El campo de visión (FoV) determina el área que puede capturar una cámara 3D. Un campo de visión más amplio permite capturar componentes completos o escenas más grandes en un solo paso. Al mismo tiempo, la resolución de los detalles disminuye porque la misma área del sensor se distribuye en una escena más grande. Por lo tanto, si desea comprobar los detalles más precisos, es mejor elegir un FoV más pequeño, mientras que un volumen de medición mayor es crucial para objetos grandes o aplicaciones de transporte.

Resolución y precisión

La resolución de una cámara 3D se divide en dos partes en el filtro de productos:

La resolución X describe la resolución lateral a lo largo de la anchura del campo de visión. Cuanto menor sea la resolución X en milímetros por píxel, más finos serán los detalles que se pueden capturar.
La resolución Z indica la precisión en profundidad, es decir, la precisión con la que se pueden capturar las diferencias de altura. También depende de factores como la distancia de trabajo, la calidad de la señal y la óptica. En los escáneres lineales o de perfil (por ejemplo, triangulación láser), la segunda dirección lateral (Y) se crea mediante el movimiento: cuanto mayor sea la velocidad del perfil o más lento se mueva el objeto, más denso será el escaneo.

Distancia de trabajo e instalación

Material y superficie

La naturaleza de la superficie juega un papel importante en los resultados de la medición. Los objetos muy brillantes o transparentes suelen suponer un reto para los métodos basados en láser o luz estructurada, ya que la luz se refleja o se refracta. Por otro lado, las superficies oscuras y muy absorbentes producen señales más débiles. En estos casos, pueden ser útiles medidas especiales como láseres azules, filtros de polarización o exposiciones HDR. Para aplicaciones en exteriores o con luz ambiental muy variable, los métodos como la visión estereoscópica o el ToF suelen ser más robustos.

Velocidad y frecuencia de escaneo

La frecuencia de escaneo indica la rapidez con la que una cámara 3D captura datos. Hay dos casos diferentes:

Para métodos de instantánea como ToF o luz estructurada, es la velocidad de fotogramas en fotogramas por segundo
Para métodos basados en perfiles, como la triangulación láser, es la velocidad de perfil en hercios o kilohercios. Junto con la velocidad de movimiento, esto da como resultado un escaneo en la dirección Y.

Una alta velocidad de escaneo es crucial cuando los objetos se mueven rápidamente a través del sistema o cuando un robot tiene que reaccionar en tiempo real. Al mismo tiempo, las velocidades más altas también aumentan las exigencias en cuanto a interfaces y potencia de cálculo.

Pila de software y compatibilidad

Además del hardware, es importante tener en cuenta la capacidad de integración de una cámara en los entornos de software existentes. Estándares como GigE Vision garantizan que los dispositivos de diferentes fabricantes puedan ser controlados a través de la misma interfaz. Un SDK estable con código de ejemplo y controladores para diferentes sistemas operativos facilita enormemente la integración. También es importante que la cámara sea compatible con los formatos de datos 3D más comunes, de modo que las nubes de puntos puedan procesarse sin esfuerzo adicional.

Aspectos de seguridad (clase láser)

Las cámaras 3D con fuentes de luz láser o LED están sujetas a normas de seguridad.

La clase láser describe si un sistema es seguro para los ojos. Los dispositivos de clase 1 son seguros para los usuarios y pueden utilizarse sin medidas de protección adicionales. Las clases superiores requieren gafas protectoras o recintos.
En el caso de los sistemas basados en LED, también se especifica el grupo de riesgo LED. Esto indica si una fuente LED puede suponer un peligro, por ejemplo, debido a fuentes de luz muy intensas a corta distancia.

La gama más amplia de cámaras 3D

Interfaces: GigE Vision, USB3 Vision

Principio de medición: Laser triangulation, digital fringe projection, stereo vision, time-of-flight, line confocal imaging, structured light, LiDAR

Preguntas frecuentes sobre las cámaras 3D

¿Qué es una cámara 3D?

Una cámara 3D no solo captura la longitud y la anchura de un objeto, sino también su altura y volumen. Esto proporciona información de profundidad que va más allá de una imagen 2D clásica. Esto permite realizar comprobaciones dimensionales precisas, inspecciones de superficies y un guiado fiable de robots.

Técnicamente, esto se hace de forma diferente según el principio de medición: con la triangulación láser, la altura se calcula a partir del desplazamiento de una banda láser proyectada; con la visión estereoscópica, a partir de la comparación de dos imágenes de cámara ligeramente desplazadas; con la luz estructurada, a partir de la distorsión de los patrones proyectados; y con el tiempo de vuelo, a partir del tiempo de tránsito de los pulsos de luz.

Como resultado, las cámaras 3D proporcionan datos métricos como nubes de puntos o imágenes de altura. Estos pueden utilizarse directamente en el procesamiento industrial de imágenes para tareas de inspección, medición o automatización.

¿Cuándo se utilizan las cámaras 3D?

Las cámaras 3D se utilizan cuando la información de imagen 2D pura no es suficiente y se requieren datos de profundidad adicionales precisos. Las áreas de aplicación típicas de los sistemas disponibles en STEMMER IMAGING son:

Control de calidad y tecnología de medición
Robótica y automatización
Logística y flujo de materiales
Soluciones industriales especiales: producción alimentaria y farmacéutica (nivel de llenado, control de forma), industria de la madera y el metal (inspección de perfiles y superficies), tecnología médica (por ejemplo, posicionamiento de pacientes).

La amplia gama de productos de STEMMER IMAGING incluye una gran variedad de tecnologías, desde sistemas estéreo compactos y escáneres de triangulación láser de alta precisión hasta cámaras rápidas de tiempo de vuelo. Esto significa que se puede encontrar la solución adecuada para casi cualquier aplicación.

¿Cómo funciona una cámara 3D?

Una cámara 3D combina sensores ópticos con técnicas especiales de medición de profundidad. A diferencia de una cámara 2D convencional, no solo detecta la intensidad de la luz, sino también la distancia de cada píxel individual al sensor.

Para ello se utilizan varios principios de medición:

Triangulación láser: se proyecta una banda láser sobre el objeto. Una cámara desplazada hacia un lado mide el desplazamiento de la banda y lo utiliza para calcular la altura.
Visión estereoscópica: dos cámaras observan el objeto desde diferentes ángulos. La profundidad se puede determinar a partir de los desplazamientos en la imagen (disparidades).
Luz estructurada: un proyector proyecta un patrón de rayas o puntos sobre la superficie. Su distorsión proporciona información sobre la forma 3D.
Tiempo de vuelo (ToF): el sistema mide el tiempo que tarda la luz emitida en reflejarse en el objeto y lo utiliza para calcular la distancia.

El resultado son datos métricos, como nubes de puntos o imágenes de elevación, que representan la geometría de un objeto en las tres dimensiones. Esta información constituye la base para realizar mediciones precisas, controles de calidad o el posicionamiento de robots.

¿Qué principios de medición utilizan las cámaras disponibles en STEMMER IMAGING?

En STEMMER IMAGING encontrará cámaras 3D con todos los principios de medición habituales. Cada método tiene sus puntos fuertes específicos y es adecuado para diferentes aplicaciones:

Triangulación láser Proporciona perfiles de altura muy precisos y es ideal para inspecciones en línea en distancias cortas y medias. Esta tecnología se utiliza ampliamente en el control de calidad y para mediciones de perfiles o contornos.
Visión estereoscópica (pasiva/activa) Utiliza dos cámaras que capturan un objeto desde ángulos ligeramente desplazados. Los sistemas pasivos son resistentes a la luz externa y también son adecuados para su uso en exteriores, mientras que los sistemas estéreo activos también funcionan con patrones proyectados, lo que les permite capturar de forma fiable incluso superficies no estructuradas.
Luz estructurada Proyecta un patrón sobre la superficie del objeto y calcula la geometría 3D a partir de la distorsión. Este método ofrece el mayor nivel de detalle y es especialmente popular en salas de medición y para tareas de precisión.
Tiempo de vuelo (ToF) Mide el tiempo de tránsito de los pulsos de luz. Las cámaras ToF proporcionan imágenes de profundidad rápidas y de superficie completa y son adecuadas para aplicaciones con grandes volúmenes de medición y altas velocidades, como en logística y robótica.

STEMMER IMAGING cubre así todo el espectro de las tecnologías 3D modernas, desde sistemas estéreo compactos y escáneres láser de alta precisión hasta sensores ToF rápidos.

¿Ofrece STEMMER IMAGING asistencia para la configuración y el montaje?

Sí. STEMMER IMAGING ofrece a sus clientes asistencia integral en la selección y configuración de sus cámaras 3D, desde la elección de la tecnología adecuada hasta la coordinación de la óptica, la iluminación y los ordenadores, pasando por la calibración. STEMMER también puede montar módulos completos antes de la entrega de los sistemas terminados.

¿STEMMER IMAGING suministra sistemas completos de procesamiento de imágenes 3D?

Sí. STEMMER IMAGING no solo suministra cámaras individuales, sino también soluciones completas. Además de la cámara 3D adecuada, estas incluyen ópticas, iluminación, hardware informático, software y accesorios, hasta el montaje, la calibración y la optimización continua. Esto proporciona a los clientes un sistema completo y coordinado de un solo proveedor que se adapta con precisión a su aplicación.

Encuentre una cámara 3D para el procesamiento de imágenes

Explore nuestros modelos de cámaras 3D