Snabbare inspektion med kraftfullare laserlinjer
Kraftfulla och homogena laserlinjer för robust 3D-inspektion
I avancerade Machine Vision-system är kameran bara en del av mätkedjan. Vid laserbaserad 3D-mätning är kvaliteten på den projicerade laserlinjen minst lika viktig. Hög tillgänglig lasereffekt, god linjehomogenitet och stabil projektion skapar förutsättningar för hög kontrast, bra signal-brusförhållande (SNR) och tillförlitlig linjedetektering, även vid höga inspektionshastigheter eller krävande ljusförhållanden. LASER COMPONENTS presenterar här två högeffektsmoduler för industriell bildbehandling: FLEXPOINT® MVgoldHP och FLEXPOINT® MVpulseHP. Lasermodulerna kombinerar hög optisk uteffekt med effektiv termisk hantering och homogena laserlinjer för krävande 3D-inspektion och optisk mätteknik.
Laserlinjen är en kritisk del av mätkedjan
Vid lasertriangulering, även kallad laser triangulation, projiceras en laserlinje på den yta som ska mätas. En kamera registrerar linjen från en definierad vinkel, och förändringen av laserlinjens position i kamerabilden används för att bestämma objektets profil och geometri. Genom att registrera flera profiler kan tredimensionella modeller av objektets yta byggas upp. Kvaliteten på den strukturerade belysningen blir därför en viktig del av hela mätsystemet. En tydligt definierad laserlinje med jämn intensitetsfördelning ger goda förutsättningar att ge algoritmerna en robust linjedetektering och exakt bestämning av laserlinjens position i kamerabilden. Det är samtidigt viktigt att betrakta laserprojektorn som en del av ett komplett optiskt mätsystem. Den slutliga mätprestandan påverkas inte bara av lasereffekten, utan även av bland annat trianguleringsgeometri, optik, kamera, kalibrering, exponering och de optiska egenskaperna hos den yta som mäts.
Hög effekt ger mer optisk signal vid korta exponeringstider
FLEXPOINT® MVgoldHP levererar upp till 2000 mW optisk uteffekt och har ett robust hölje med integrerad kylning. Den höga tillgängliga effekten är särskilt värdefull när applikationen kräver korta exponeringstider eller arbetar i miljöer med kraftigt omgivningsljus. Ett större optiskt signalöverskott gör det lättare att upprätthålla en tydligt detekterbar laserlinje under sådana förhållanden. Tillsammans med exempelvis optisk bandpassfiltrering kan laserns signal separeras från störande omgivningsljus och därmed bidra till ett bättre signal-brusförhållande i kamerabilden. Korta exponeringstider är särskilt intressanta vid mätning av snabbt rörliga objekt, där rörelseoskärpa behöver begränsas samtidigt som laserlinjen måste ge tillräcklig kontrast för tillförlitlig och robust bildanalys. Det gör tekniken väl lämpad för exempelvis väg- och järnvägsinspektion, där mätningar ska utföras vid hög hastighet samtidigt som systemet utsätts för varierande ljus- och miljöförhållanden.
Homogen laserlinje för stabil 3D-data
Det är inte bara den totala lasereffekten som är viktig. Även hur den optiska energin fördelas längs laserlinjen har betydelse för bildinformationen som analysalgoritmen har att arbeta med. En homogen och väldefinierad laserlinje skapar jämnare förutsättningar för detektering över mätområdet och minskar variationer i signalnivå som orsakas av själva belysningen. För ett industriellt mätsystem innebär det bättre förutsättningar för robust och repeterbar insamling av 3D-data. Detta är särskilt relevant inom 3D-profilering, optisk dimensionsmätning, ytinspektion och automatiserad kvalitetskontroll, där små geometriska variationer ska detekteras kontinuerligt och vid höga produktionshastigheter.
Hög toppeffekt med energieffektiv pulsdrift
FLEXPOINT® MVpulseHP erbjuder upp till 1000 mW uteffekt och använder fabriksoptimerade inställningar för pulslängd och duty cycle. Kombinationen möjliggör hög toppeffekt samtidigt som energiförbrukning och värmeutveckling begränsas. Det gör att passiv kylning är tillräcklig och förenklar integrationen i kompakta Machine Vision-system där utrymme, effektförbrukning och termisk hantering är viktiga konstruktionsparametrar.
Utvecklade för krävande Machine Vision
Båda modellerna är utvecklade för applikationer där hög inspektionshastighet och robust mätning behöver kombineras med kontinuerlig 24/7-drift.
Precis som övriga FLEXPOINT®-produkter tillverkas modulerna internt av LASER COMPONENTS och erbjuder möjligheter till kundanpassning, bland annat av våglängd och kapslingsdimensioner. För moderna Machine Vision-system handlar det därför inte enbart om att använda en kraftfullare laser. Det handlar om att skapa en stabil och väldefinierad optisk signal som kameran och bildbehandlingen kan arbeta med. Bättre bildkvalitet från början minskar behovet av processorkraft och ger stabilare mätresultat. När kraven ökar på kortare exponeringstider, högre inspektionshastighet, subpixelnoggrannhet och robust 3D-data blir kombinationen av hög tillgänglig lasereffekt, homogen linjeprojektion och stabil optisk prestanda en central del av mätsystemets konstruktion.
Läs mer om FLEXPOINT® MVgoldHP
Läs mer om FLEXPOINT® MVpulseHP
Om LASER COMPONENTS
Med över 40 års erfarenhet inom fotonik levererar LASER COMPONENTS robusta och högpresterande komponenter för försvars-, analys- och industriella applikationer. Sortimentet omfattar industriella lasermoduler, pulsade laserdioder, fotodetektorer, IR-detektorer, fiberoptik och laseroptik – för system där precision, tillförlitlighet och säkerhet är avgörande.