Las iluminaciones LED se han convertido en el estándar universal para aplicaciones de imagen. Ofrecen una excelente relación calidad/precio, una fiabilidad insuperable y un funcionamiento prácticamente sin mantenimiento. Pueden montarse en casi cualquier forma y están disponibles en muchos colores diferentes (rojo, blanco, azul, verde, IR, UV).
¿No está seguro de qué iluminación se adapta mejor a su aplicación? Le ayudamos en la selección e integración: de forma rápida, independiente y orientada a la práctica.
Más que solo iluminación LED: le acompañamos en todo su proyecto de visión artificial
Desde la elección de la iluminación hasta las pruebas y la integración del sistema: le acompañamos en todas las fases del proyecto y nos aseguramos de que su procesamiento de imágenes sea fiable, estable y se adapte exactamente a sus necesidades.
En el procesamiento de imágenes industrial, los sistemas de iluminación adecuados determinan el contraste, la estabilidad del proceso y, en última instancia, la calidad de los datos de imagen capturados. Sin embargo, ante la gran variedad de técnicas de iluminación, diseños y longitudes de onda, surge rápidamente la pregunta: ¿qué iluminación LED es la óptima para mi aplicación de visión artificial?
Esta guía de productos le guía de forma sistemática hacia la solución adecuada: desde la elección de la técnica de iluminación (iluminación incidente, iluminación transmitida, campo oscuro) hasta el diseño óptimo y el espectro adecuado. Al mismo tiempo, le muestra cómo utilizar el buscador de productos de STEMMER IMAGING para precisar su selección en pocos pasos, incluso sin conocimientos previos profundos.
La elección de la técnica de iluminación determina el contraste que puede alcanzar. Por eso es el primer paso y el más importante a la hora de seleccionar una iluminación LED. Cada técnica genera una imagen diferente de la escena y, por lo tanto, ofrece distintas posibilidades de evaluación.
En la iluminación incidente, el objeto se ilumina frontalmente. De este modo, se resaltan claramente las características de la superficie, las imágenes impresas, los colores y los códigos. Dependiendo de la dirección de la luz (difusa, coaxial, enfocada), se pueden suprimir los reflejos o aprovecharlos de forma selectiva.
Ideal para: control de imágenes impresas, inspección de colores, reconocimiento de códigos de barras y Data Matrix, inspecciones de estructuras.
La geometría de iluminación adecuada —luz anular, puntual o difusa— se puede adaptar fácilmente al tamaño y la superficie de su componente durante el proceso de selección.
La luz de fondo genera una imagen de alto contraste entre claro y oscuro, ya que el objeto aparece como una silueta oscura sobre un fondo homogéneo. Perfecto para tareas en las que la forma exterior es decisiva.
Ideal para: análisis de contornos, medición, control de presencia, materiales transparentes o semitransparentes.
Las retroiluminaciones y las luces lineales permiten, además, una iluminación muy uniforme, lo cual es importante para tareas de medición precisas.
En la iluminación de campo oscuro, los ángulos de luz planos inciden sobre el objeto. De este modo, los arañazos, rebabas, rayas, partículas de polvo o grabados aparecen como líneas o puntos claros, mientras que el resto de la superficie permanece oscura.
Ideal para: metal, vidrio, láminas, superficies pulidas o reflectantes.
Las formas segmentadas o las luces de campo oscuro anulares permiten, además, una detección de defectos muy precisa.
Criterios de decisión típicos:
El diseño determina cómo los LED proyectan su luz sobre el objeto: de forma difusa, focalizada, segmentada o plana.
A la hora de elegir, hay que tener en cuenta criterios como el ángulo de emisión, la homogeneidad, el espacio necesario y la dirección de la luz, que se pueden combinar en numerosas configuraciones.
Las luces anulares utilizan varios segmentos LED que irradian luz en todas direcciones. Proporcionan una iluminación incidente uniforme y con pocas sombras, especialmente con cubiertas difusoras o control segmentado.
Características típicas:
Las matrices lineales de LED generan una línea de luz focalizada o difusa, ideal para luz rasante estructurada o procesos rápidos.
Características típicas:
Los paneles están compuestos por numerosos LED situados detrás de difusores y generan una superficie luminosa extremadamente homogénea.
Características típicas:
Los focos concentran la luz LED mediante lentes o colimadores.
Características típicas:
Las iluminaciones de cúpula generan una cámara de luz difusa, alimentada por LED dispuestos en forma de anillo.
Características típicas:
Los LED se introducen en la trayectoria óptica mediante divisores de haz, lo que crea un efecto de campo claro plano y sin sombras.
Características típicas:
La mejor configuración se obtiene combinando tres preguntas:
La longitud de onda influye en las propiedades del material que se hacen visibles y en la intensidad con la que se resaltan las estructuras, los colores o los defectos. Los diferentes espectros generan diferentes efectos en la imagen, lo cual es importante para una inspección estable y reproducible.
Adecuada para aplicaciones en las que se evalúan varios colores o diferentes materiales al mismo tiempo.
Comportamiento del contraste:
¿Cuándo es recomendable?
Cuando se necesita información sobre el color o se desea evaluar la escena sin un marcado énfasis espectral.
La luz de banda estrecha realza de forma selectiva determinados contrastes, ya que solo se utiliza un rango espectral.
Comportamiento del contraste:
¿Cuándo es recomendable?
Cuando se desea resaltar marcas, bordes, imágenes impresas o grabados láser.
La luz UV activa la fluorescencia y hace visibles detalles sutiles que apenas se aprecian en el espectro visible.
Efectos:
¿Cuándo es recomendable?
Cuando se desea que las superficies reaccionen o fluoreszcan, o cuando se detectan defectos muy finos.
El infrarrojo reduce los colores visibles y minimiza los reflejos molestos.
Comportamiento del contraste:
¿Cuándo es recomendable?
Cuando no se desea información sobre el color o la impresión, o cuando los reflejos interfieren en la evaluación.
Hace visibles las propiedades de los materiales que permanecen ocultas a la luz visible.
Efectos:
¿Cuándo es recomendable?
En inspecciones exigentes en aplicaciones alimentarias, farmacéuticas, electrónicas o de embalaje.
Consejo:
La longitud de onda adecuada se determina de forma más fiable respondiendo a tres preguntas:
La elección del modo de funcionamiento determina la estabilidad con la que se capturan las escenas en movimiento o estáticas. Mientras que la luz continua proporciona una iluminación constante, el modo estroboscópico permite pulsos de luz extremadamente breves e intensos, lo que resulta ideal para secuencias rápidas o tiempos de exposición cortos.
La iluminación permanece encendida de forma permanente con intensidad ajustable. Adecuada para aplicaciones sin movimiento extremo o cuando se requiere una evaluación continua.
Comportamiento del contraste y efectos:
¿Cuándo es recomendable?
Cuando la velocidad es moderada o el sistema necesita una iluminación permanente (por ejemplo, en la supervisión continua de procesos).
En el modo de flash se generan pulsos de luz cortos y muy intensos, perfectamente sincronizados con la exposición de la cámara.
Efectos:
¿Cuándo es recomendable?
En cintas transportadoras rápidas, piezas giratorias, movimientos de «pick-and-place» o cuando se necesitan altos contrastes a pesar de una exposición corta.
El funcionamiento del flash requiere una sincronización precisa entre la iluminación y la cámara.
Los módulos de iluminación modernos suelen estar equipados con electrónica integrada que:
Estas funciones ayudan a encontrar, durante el proceso de selección, iluminaciones que se puedan sincronizar perfectamente.
Consejo práctico:
El modo de funcionamiento suele depender de tres factores:
El flash resulta especialmente útil cuando el movimiento y las exposiciones cortas no generarían suficiente contraste.
La calidad de una imagen no solo depende de la tecnología, el diseño y la longitud de onda, sino sobre todo de cómo se distribuye la luz en el espacio. La homogeneidad, el ángulo de emisión y la dirección de la luz determinan la estabilidad y la repetibilidad de los contrastes.
Una iluminación homogénea garantiza que todo el campo de visión tenga una luminosidad uniforme, sin puntos calientes, sombras ni gradientes de luminosidad.
Efectos:
¿Cuándo es recomendable?
En superficies grandes, siluetas con retroiluminación, envases, etiquetas, blísteres o en cualquier lugar donde sea decisiva una iluminación uniforme.
Distribución de la luz: ¿difusa, dirigida o segmentada? La forma en que se difunde o se concentra la luz influye directamente en el contraste.
Difusa
Dirigida
Segmentada
El ángulo de haz determina la intensidad con la que la luz se propaga por la superficie.
Ángulos estrechos (enfocados)
Ángulos amplios (difusión amplia)
El contraste surge de la interacción entre las características de la luz y el comportamiento del material.
Lógica de decisión:
En muchas aplicaciones, no es el tipo de iluminación lo que determina qué soluciones son viables, sino el espacio de montaje disponible. Especialmente en proyectos de modernización, diseños de maquinaria complejos o células robóticas reducidas, la iluminación debe encajar perfectamente en las estructuras existentes.
Los focos son ideales cuando solo se dispone de unos pocos centímetros de espacio. Gracias a las ópticas o colimadores, pueden generar una alta densidad luminosa a pesar de su pequeño tamaño.
Efectos:
Los módulos lineales son ideales cuando es necesario incidir la luz lateralmente, pero apenas hay espacio para luminarias de gran superficie.
Efectos:
Los módulos planos ultradelgados permiten una iluminación homogénea sin modificar significativamente el espacio de la máquina.
Efectos:
Para aplicaciones con orientación central de la cámara, los anillos luminosos de diámetro reducido ofrecen una iluminación eficaz directamente a lo largo del eje óptico.
Efectos:
Cuando el espacio de montaje no solo es reducido, sino también irregular, las unidades modulares o segmentadas permiten adaptar la iluminación sin necesidad de modificar todo el diseño.
Efectos:
Consejo práctico:
Si el espacio de montaje es limitado, tres preguntas te ayudarán a hacer una preselección:
Los módulos de iluminación modernos pueden hacer mucho más que simplemente encenderse y apagarse. Los cambios de color, las secuencias, el control modular o la activación rápida abren nuevas posibilidades para controlar el contraste de forma específica o resolver diferentes tareas de inspección con una sola iluminación.
Las iluminaciones con colores conmutables (p. ej., rojo/azul/verde o blanco + IR) permiten aprovechar sucesivamente diferentes efectos de contraste.
Efectos:
¿Cuándo es recomendable?
Cuando se inspeccionan varias variantes o colores de material, o cuando se necesita alternar entre luz neutra y de banda estrecha.
Mediante controles de secuencia se pueden activar varios estados de iluminación en un orden predeterminado, sincronizados con la cámara.
Efectos:
¿Cuándo es recomendable?
Cuando una misma estación debe detectar diferentes tipos de defectos o los componentes presentan geometrías complejas.
Los controladores externos o integrados se encargan de regular la intensidad, la duración del pulso, las secuencias o el funcionamiento multicanal.
Resultados:
¿Cuándo es recomendable?
En líneas rápidas, procesos robóticos, aplicaciones estroboscópicas o configuraciones multicanal complejas.
Muchos sistemas de iluminación permiten ajustar con precisión el brillo o las características de la luz.
Efectos:
¿Cuándo es recomendable?
Cuando se cambia entre diferentes estados del objeto o se requiere una exposición estable a pesar de los cambios en el material.
Consejo práctico:
Las funciones inteligentes resultan especialmente útiles cuando:
Basándose en los criterios mencionados anteriormente, es posible delimitar la iluminación de forma muy específica, según el tipo de luz, la forma de construcción, el espectro, el ángulo de emisión o las funciones necesarias. A través del buscador de productos de STEMMER IMAGING, puede combinar directamente estos parámetros y, de este modo, llegar rápidamente a una selección que se adapte técnicamente a su aplicación.
Si desea una valoración o quiere comparar varias opciones, nuestros expertos estarán encantados de ayudarle a encontrar la combinación óptima.
¿Necesita ayuda para elegir la iluminación LED adecuada? ¡Nuestros expertos le ayudarán! Nuestros expertos le ayudarán a seleccionar la iluminación LED adecuada, adaptada a la cámara, la óptica, el espacio de montaje y su tarea de inspección concreta.
La mayoría de las iluminaciones LED industriales alcanzan una vida útil de entre 20 000 y más de 50 000 horas de funcionamiento, dependiendo de la calidad de los LED, la gestión térmica y el modo de funcionamiento (luz continua frente a estroboscópica). En el modo estroboscópico, la vida útil efectiva puede ser incluso mayor, ya que los LED solo se activan brevemente. Es importante una buena gestión térmica: el sobrecalentamiento acorta considerablemente la vida útil.
En muchos casos, sí. Los focos especialmente compactos, las luces lineales estrechas o los paneles delgados son muy adecuados para situaciones de reacondicionamiento con espacio de montaje limitado. Es importante comprobar las dimensiones de montaje, la alimentación/control y el efecto lumínico deseado. Nuestros expertos le ayudarán a sustituir las luminarias existentes por soluciones adecuadas.
Lo ideal es probar la iluminación con componentes originales y la combinación prevista de cámara y óptica. Para ello se pueden utilizar montajes de laboratorio, dispositivos de demostración o asistencia para aplicaciones. De este modo, podrá comprobar desde el principio si el contraste, la homogeneidad y la velocidad son suficientes para el proceso posterior.
Sí. Una luz ambiental intensa puede reducir el contraste útil o falsear las mediciones. En tales casos, ayudan las intensidades más altas, el funcionamiento estroboscópico, las longitudes de onda adecuadas (p. ej., IR) o las medidas de blindaje. En caso de duda, vale la pena tener en cuenta la situación real de la iluminación en la instalación.
En entornos de laboratorio limpios, a menudo basta con IP20. En líneas de producción con polvo, humedad o procesos de limpieza, se deben elegir grados de protección más altos, como IP65 o IP67. Es decisivo si la iluminación está expuesta a medios directos (refrigerantes/lubricantes, chorros de agua, productos químicos de limpieza ). Para entornos de producción exigentes, se recomienda como mínimo una carcasa protegida contra salpicaduras.
