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Encontre uma câmera inteligente para o processamento de imagens

 

As câmaras inteligentes combinam sensor, processador e software de avaliação em um grupo compacto. Dessa forma, elas fornecem resultados diretamente no seu sistema de controle e são ideais para tarefas claramente definidas, como verificações de presença, leitura de códigos ou controles de qualidade simples.

A STEMMER IMAGING ajuda você a selecionar as soluções de câmeras inteligentes adequadas para sua aplicação. Nesta página, você encontrará uma visão geral dos modelos disponíveis, bem como informações úteis que facilitarão sua decisão. 

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Não é a câmera inteligente certa?

Se a câmara inteligente adequada para a sua aplicação não estiver listada aqui, entre em contacto conosco. Juntos, encontraremos a solução adequada para a sua tarefa.

Mais do que uma câmara inteligente – o seu projeto, o nosso serviço

 

Na STEMMER IMAGING, você obtém muito mais do que apenas hardware. Ajudamos você na escolha, fornecemos os componentes compatíveis e o apoiamos na integração, configuração e otimização. Dessa forma, você obtém uma solução que se adapta exatamente ao seu projeto. 

Tem dúvidas sobre as nossas câmaras inteligentes? Teremos todo o prazer em ajudá-lo

 

Os nossos especialistas terão todo o prazer em ajudá-lo a escolher a câmara inteligente adequada – desde a resolução e as interfaces até à integração de software. Contacte-nos, acompanhá-lo-emos passo a passo.

 

Câmara de visão artificialCâmara de visão artificial

Guia: Escolher a câmara inteligente certa

 

Antes de decidir por um modelo, há uma questão fundamental a ser considerada: uma câmera inteligente é realmente a escolha certa para a sua aplicação? Para tarefas bem definidas, como a leitura de códigos, verificações de presença ou controles de qualidade simples, geralmente é o caso. No entanto, quando várias câmeras precisam funcionar em sincronia, são necessárias resoluções muito altas ou avaliações complexas, e as câmeras inteligentes atingem seus limites, sendo um sistema de visão completo a melhor solução.
O guia a seguir ajuda a selecionar os critérios adequados no filtro de produtos e, assim, encontrar a câmara adequada passo a passo.

Passo 1: definir a aplicação

 

O primeiro passo mais importante é definir a aplicação. As câmeras inteligentes são projetadas para tarefas típicas, como identificação, verificações de presença, controles de qualidade ou tecnologia de medição. Cada uma dessas tarefas tem requisitos diferentes em termos de resolução do sensor, velocidade e funções de software.

Passo 2: definir a resolução e a velocidade

 

A resolução e a velocidade são os critérios centrais para o desempenho de uma câmera inteligente. Elas devem estar adequadas ao tamanho do campo de visão, à estrutura mínima reconhecível e à velocidade do processo.

 

Resolução: Quanto maior o campo de visão e menores os detalhes, mais pixels são necessários. Para verificações simples de presença, muitas vezes bastam poucos pixels por característica; para a leitura de códigos 2D ou texto (OCR), no entanto, são necessárias resoluções significativamente mais altas. Regra geral, o menor detalhe relevante deve ser capturado com pelo menos três pixels, e para letras, provavelmente mais. Por meio do filtro de produtos, é possível limitar a resolução necessária em megapixels ou especificar diretamente o número de pixels horizontais e verticais.

Taxa de quadros: a câmera deve ser capaz de capturar e processar imagens com rapidez suficiente para acompanhar sua produção. Em caso de altas frequências ou movimentos rápidos, são necessários tempos de exposição curtos e uma alta taxa de quadros para evitar o desfoque de movimento. No filtro de produtos, é possível selecionar a taxa de quadros máxima (Hz).

 

Valores de referência: aprox. 2–3 pixels por característica (presença), ≈ 4 pixels por módulo para códigos DataMatrix/2D, ≈ 16 pixels de altura de caractere para OCR.

 

Considere o movimento: o tempo de exposição deve ser tão curto que o objeto percorra menos de 1 pixel durante a captura. Se necessário, use iluminação intermitente (estroboscópica).

 

Obturador (global versus rolling): para peças móveis, dê preferência ao obturador global (que não causa distorção). Use o obturador rolante apenas quando o objeto estiver parado ou com exposição muito curta e flash. (Critério da ficha técnica).

 

Atenção: alta resolução e alta velocidade são frequentemente incompatíveis do ponto de vista técnico, pois mais pixels geram mais dados. Por isso, escolha um modelo equilibrado: tão alto quanto necessário e tão baixo quanto possível para garantir um processamento eficiente.

Passo 3: considerar a ótica

 

A ótica é uma parte crucial do sistema. Mesmo a câmara mais potente só fornece bons resultados se a lente e a iluminação forem adequadas.

 

  • Montagem da lente: no filtro do produto, pode definir em «Lens mount» se precisa de uma montagem C, M12 ou outra. A montagem C é o padrão para aplicações industriais e oferece a maior seleção de lentes de alta qualidade . A M12 é mais compacta, mas é mais adequada para tarefas simples e espaços de instalação limitados.
  • Seleção da lente: a distância focal correta determina se o seu objeto de teste será reproduzido na escala correta no sensor. Igualmente importantes são a profundidade de campo e a resolução ótica (MTF) da lente em relação ao tamanho dos pixels do sensor – caso contrário, um número elevado de megapixels será desperdiçado em imagens desfocadas. Dica prática: determine a distância focal a partir do tamanho do sensor + FoV desejado.
  • Iluminação: influencia significativamente o contraste. Escolha a iluminação de acordo com a superfície e a tarefa: luzes anulares para iluminação uniforme, luz de passagem para contornos, luz difusa para superfícies brilhantes. Sem iluminação adequada, muitas tarefas não podem ser realizadas de forma fiável. Gatilho/temporização: verifique se a câmara inteligente oferece saídas estroboscópicas para controlo da iluminação e entradas IO/encoder para temporização precisa. (Critério da ficha técnica)

Passo 4: Observe o ambiente de instalação e o tipo de proteção

 

A câmara deve ser adequada às condições físicas da sua instalação. Por isso, verifique:

 

  • Tamanho e peso: importante em espaços de instalação reduzidos ou unidades móveis, como braços robóticos.
  • Classe de proteção: dependendo da poeira, humidade ou processos de limpeza, necessita de uma câmara com certificação IP adequada. IP65/67 protege contra poeira e jatos de água.
  • Resistência à temperatura e à vibração: em ambientes adversos, como fábricas de prensagem ou linhas de embalagem de alimentos, caixas robustas e resistência testada são fundamentais.

No filtro, pode pesquisar diretamente a classe de proteção através da classificação IP. Além disso, os campos Dimensões e Peso permitem restringir a pesquisa por tamanho e peso.

Passo 5: verifique o poder de cálculo e a plataforma de software.

 

As câmeras inteligentes diferem entre si pelas ferramentas disponíveis (por exemplo, códigos 1D/2D, OCR, correspondência e módulos de IA, se aplicável) e por seu desempenho na resolução/taxa de fotogramas pretendida. Essa combinação é mais importante na prática do que o próprio CPU.

 

  • Plataforma/desempenho: escolha um modelo que execute as suas etapas de verificação com estabilidade em tempo real na resolução e taxa de quadros necessárias. Se necessário, solicite informações de desempenho ou faça um com peças de amostra.
  • Conjunto de ferramentas e uso: verifique se as ferramentas necessárias estão disponíveis e se são fáceis de configurar (interface gráfica vs. programação). As plataformas fechadas oferecem uma configuração rápida; as plataformas abertas oferecem mais flexibilidade.
  • Arquitetura da CPU (indicador): a arquitetura (ARM/x86) pode fornecer informações sobre desempenho e abertura, mas é secundária em relação ao conjunto de ferramentas e ao desempenho real.

Passo 6: esclareça os requisitos espectrais.

Nem todas as tarefas podem ser resolvidas no espectro visível. Por isso, verifique se existem requisitos especiais.

 

  •  Câmeras monocromáticas: ideais para alta sensibilidade, bons contrastes e nitidez de detalhes, quando a cor não é importante.
  •  Câmeras coloridas: necessárias quando for preciso reconhecer diferenças ou códigos de cor;
  • Áreas especiais: infravermelho próximo (NIR), SWIR ou UV são necessários quando determinados materiais precisam ser tornados visíveis ou quando é preciso analisar superfícies especiais. Essas câmeras são mais caras, mas oferecem possibilidades adicionais de teste. Observação: as variantes SWIR/UV dependem do modelo nas câmeras inteligentes e são raras — considere uma arquitetura alternativa, se necessário.

Perguntas frequentes sobre câmeras inteligentes

Qual é a diferença entre uma câmera inteligente e uma câmera industrial clássica?

 

A câmera inteligente combina sensor de imagem, processador e software de avaliação em um único dispositivo compacto, fornecendo resultados diretamente ao controlador. Já a câmera industrial clássica apenas fornece dados de imagem e requer um PC externo ou um sistema de visão para processamento. As câmeras inteligentes são particularmente adequadas para tarefas claramente definidas, com baixo esforço de integração. Já as câmeras industriais oferecem mais flexibilidade e desempenho em cenários complexos.

Quais setores se beneficiam mais das câmeras inteligentes?

 

Elas são utilizadas em todos os locais onde são necessárias soluções compactas e autônomas. Exemplos típicos incluem a indústria automobilística (verificação da presença de clipes ou parafusos), a produção eletrônica (leitura de códigos e OCR) e aplicações de embalagem e logística (inspeção de integridade e posicionamento). Em todos os casos, os usuários se beneficiam da fácil integração e do reduzido espaço necessário.

É fácil integrar câmeras inteligentes em sistemas existentes?

 

A integração é, de modo geral, simples, pois as câmeras inteligentes oferecem interfaces comuns, como GigE Vision ou USB Vision. Muitos modelos também possuem E/S digital, entradas de encoder ou até mesmo interfaces de barramento de campo, como Profinet. Isso permite que as câmeras sejam conectadas diretamente a PLCs ou controladores de robôs, sem a necessidade de hardware adicional dispendioso.

Quais componentes adicionais são necessários?

 

Além da própria câmera, a maioria dos projetos requer uma lente apropriada e uma iluminação compatível. A iluminação é particularmente importante, pois influencia significativamente o contraste e a qualidade da imagem. Dependendo da aplicação, também podem ser necessários suportes, caixas de proteção ou disparadores de encoder.para garantir resultados estáveis no ambiente de produção.

As câmeras inteligentes podem ser operadas sem um PC externo?

 

Sim, essa é uma de suas maiores vantagens. Elas realizam a captura e a avaliação de imagens diretamente no dispositivo e transmitem apenas o resultado da verificação ao controlador. No entanto, é importante que as tarefas sejam adequadas à capacidade de processamento e aos conjuntos de ferramentas da câmera. Para inspeções muito complexas ou aplicações baseadas em IA, um sistema de visão com unidade de computação externa geralmente é a melhor escolha.

Como é feita a programação ou a configuração das câmeras inteligentes?

 

Muitas câmeras inteligentes podem ser configuradas por meio de interfaces gráficas, com ferramentas de arrastar e soltar para tarefas padrão, como a leitura de códigos de barras ou OCR. Para aplicações mais exigentes, existem plataformas abertas ou SDKs, que possibilitam uma personalização mais aprofundada. Dessa maneira, os usuários podem escolher entre uma configuração rápida e flexibilidade máxima.

Há soluções plug-and-play para tarefas de verificação típicas?

 

Sim, muitas câmeras inteligentes oferecem ferramentas pré-configuradas para tarefas padrão, como leitura de códigos 1D/2D, OCR ou verificações simples de presença. Essas funções geralmente podem ser configuradas sem a necessidade de conhecimentos de programação e utilizadas imediatamente. No entanto, para obter resultados confiáveis, é necessário ajustar parâmetros como iluminação, tolerâncias e acionamento à aplicação específica.

Quão flexíveis são as câmeras inteligentes para a reprogramação de tarefas variáveis?

 

A maioria delas permite armazenar diferentes tarefas ou programas de verificação e alternar entre eles conforme necessário. Isso possibilita a verificação de diferentes produtos ou variantes com a mesma câmera. Dependendo da plataforma, a gama varia desde a simples alternância de tarefas até aplicações totalmente programáveis.

Quando é preferível utilizar um sistema de visão completo em vez de uma câmera inteligente?

 

Um sistema de visão é sempre a melhor escolha quando é necessário sincronizar várias câmeras, são necessárias resoluções muito altas (superiores a 5 MP) ou são utilizados algoritmos complexos. As câmeras inteligentes também atingem seus limites em inspeções 3D ou aplicações de IA/aprendizagem profunda. Nesses casos, um sistema modular oferece muito mais desempenho e flexibilidade.

É possível usar câmeras inteligentes em aplicações de visão robótica ou pick-and-place?

 

Sim, as câmeras inteligentes são adequadas para tarefas simples de visão robótica. Elas reconhecem posições, leem códigos e transmitem informações de localização diretamente ao sistema robótico. No entanto, para movimentos altamente dinâmicos ou processos complexos de preensão 3D, são necessários sistemas mais potentes, com maior capacidade de processamento.

As câmeras inteligentes são adequadas para o controle de qualidade em alta velocidade?

 

Muitas câmeras inteligentes são projetadas para altas frequências e podem realizar verificações em milissegundos. O importante é a combinação certa de resolução, taxa de quadros e desempenho do processador. Para aplicações como a leitura de códigos em esteiras transportadoras rápidas, isso geralmente é suficiente; para velocidades extremas ou verificações muito detalhadas, no entanto, são necessárias soluções especializadas de alta velocidade.

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