Gölgelerden Şekil Çıkartma Uygulamaları için Sekansör Kullanımı [AN201801]
Baumer Kameralar: VCXG.I / VCXG.I.XT (sadece ≥ Sürüm 2)
Bu belge, Baumer endüstriyel kameralarla sekansör kullanırken izlenmesi gereken genel prosedürleri özetler. Ayrıca, inline yüzey incelemesi için gölgelerden şekil çıkartma (SfS) 3D tekniğinin nasıl uygulanacağını açıklar.
Bu teknik, farklı yönlerden gelen aydınlatma ve bunun sonucunda ortaya çıkan gölgeler kullanılarak bir nesnenin yüzeyi hakkında bilgi edinmeyi mümkün kılar.
Gölgelerden Şekil Çıkartma
Dikkat
İlgili yazılım örnekleri de dahil olmak üzere daha fazla bilgiye aşağıdaki İlgili konular bölümünden ulaşabilirsiniz.
Yüzey kalitesi incelemesi, nesnelerin şekil sapmalarını ve yapı düzensizliklerini tanımlamayı hedefler. Maksimum güvenilirlikle hızlı incelemeler için, incelenecek nesne çeşitli yönlerden aydınlatılır ve oluşan gölgelerin görüntüsü alınarak daha sonra işlenir ve değerlendirilir. Bu yaklaşıma “gölgelerden şekil çıkartma” (SfS) denir.
Baumer CX.I kameralar, darbe genişlik modülasyonu ve 120 W’a kadar güç (maks. 48 V / 2.5 A) sağlayan dört ayrı güç çıkışına sahiptir. Sekansör ile birlikte kullanıldığında, bu dört çıkış, gölgelerden şekil çıkartma prensibine uygun olarak kolay dörtlü aydınlatma kontrolü sağlar.
Çıkış Yapılandırması
Halkalı aydınlatmanın her bir kadranı yapılandırılmalıdır. Hataları önlemek için, tüm dört kadran aynı yapılandırmayı kullanmalıdır.
Dikkat
Lütfen kamera kullanıcı kılavuzunda bulunan devreye alma, maksimum yük kapasitesi ve çıkış yapılandırması ile ilgili genel bilgilere dikkat edin.
Beklenen Kamera Davranışı
Gölgelerden şekil çıkartma (SfS) tekniği, kameranın tetikleme modunda olmasını gerektirir. Gelen bir tetikleme sinyali ile dört görüntü alınır. Alınan her bir görüntüde, ilgili kadran, atanan kamera çıkışı tarafından değiştirilir.
Sekans Zaman Çizelgesi
Gölgelerden şekil çıkartma için sekansör yapılandırması, temel sekansör prensipleri göz önünde bulundurularak aşağıdaki örnekteki gibidir.
- İlk görüntünün alımı donanım tarafından tetiklenir ve hemen ardından kalan üç görüntü alınır, bu nedenle bir boşta bekleme durumu kaçınılmazdır.
- Her bir görüntü, bireysel bir aydınlatma ile ilişkilendirilir, bu da birkaç sekansör seti tarafından kontrol edilmelidir:
- İlk sekansör seti, pozlama başlangıcında aydınlatmayı etkinleştirmek için
- İkinci sekansör seti, pozlama sonunda aydınlatmayı kapatmak için
Uygulama
Sekansın bir tetikleyici ile başlatılması gerektiğinden, bir TriggerSource tanımlanmalıdır. Bu örnekte, bu kaynak Line0 olarak tanımlanmıştır. Tetikleme sinyali bu kaynaktan girer.
Çıkışlar/Aydınlatma Kontrolü
Kameranın bireysel çıkış durumlarının (Hatlar) eşlemesi ikili (binary) formattadır, ancak parametre yapılandırması onaltılık (hexadecimal) formatta yapılır.
| Hat 7 | Hat 6 | Hat 5 | Hat 4 | Binary Değeri | UserOutputValue (Hex Değer) | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Tüm Hatlar KAPALI | 0 | 0 | 0 | 0 | 0000 | 0 |
| Hat4 AÇIK, diğer Hatlar KAPALI | 0 | 0 | 0 | 1 | 0001 | 1 |
| Hat5 AÇIK, diğer Hatlar KAPALI | 0 | 0 | 1 | 0 | 0010 | 2 |
| Hat6 AÇIK, diğer Hatlar KAPALI | 0 | 1 | 0 | 0 | 0100 | 4 |
| Hat7 AÇIK, diğer Hatlar KAPALI | 1 | 0 | 0 | 0 | 1000 | 8 |
| Tüm Hatlar AÇIK | 1 | 1 | 1 | 1 | 1111 | F |
Sekansör Seti 0
İlk sekansör seti, bekleme setidir. Bu noktada, kamera gelen tetik sinyalini bekler ve aydınlatma devre dışı bırakılır (UserOutput Değeri = 0). Tetik sinyalinin yükselen kenarı, ilk pozlamayı başlatmak ve ikinci sekansör setine geçmek için kullanılır.
Sekansör Seti 1
İkinci sekansör setinde, TriggerMode devre dışı bırakılır. İlk görüntü ile ilgili ExposureActive sinyalinin yükselen kenarı, bir sonraki sekansör setine geçmek için kullanılır.
Sekansör Seti 2
Bu sekansör setinde, Line4 çıkışı etkinleştirilir, yani A kadranının aydınlatması aktiftir. (UserOutputValue 1 olarak ayarlanır.) İlk görüntü ile ilgili ExposureActive sinyalinin düşen kenarı, bir sonraki sekansör setine geçmek için kullanılır.
Sekansör Seti 3
Bu sekansör seti, ilk pozlama sonunda A kadranının aydınlatmasını devre dışı bırakır.
Sekansör Seti 4
Bu sekansör setinde, Line5 çıkışı etkinleştirilir, yani B kadranının aydınlatması da etkinleştirilir. (UserOutputValue 2 olarak ayarlanır.) İkinci görüntü ile ilgili ExposureActive sinyalinin düşen kenarı, bir sonraki sekansör setine geçmek için kullanılır.
Sekansör Seti 5
Bu sekansör setinde, ikinci pozlama sonunda B kadranının aydınlatması devre dışı bırakılır.
Sekansör Seti 6
Bu sekansör setinde, Line6 çıkışı etkinleştirilir, yani C kadranının aydınlatması da etkinleştirilir. (UserOutputValue 4 olarak ayarlanır.) Üçüncü görüntü ile ilgili ExposureActive sinyalinin düşen kenarı, bir sonraki sekansör setine geçmek için kullanılır.
Sekansör Seti 7
Bu sekansör setinde, üçüncü pozlama sonunda C kadranının aydınlatması devre dışı bırakılır.
Sekansör Seti 8
Son sekansör setinde, Line7 çıkışı etkinleştirilir, yani D kadranının aydınlatması da etkinleştirilir. (UserOutputValue 8 olarak ayarlanır.) Dördüncü görüntü ile ilgili ExposureActive sinyalinin düşen kenarı, sekansör seti 0’a geçmek için kullanılır.
Sonuç
İncelenen nesnenin dört ayrı görüntüsü art arda bir bilgisayara iletilir ve burada tek bir görüntü oluşturacak şekilde birleştirilir. Bu birleştirilmiş görüntü, yüzey kalitesinin incelenmesi için kullanılır ve herhangi bir şekil veya yapı uyumsuzluğunu gösterir. Bu sayede, yüzeydeki kusurlar ve düzensizlikler net bir şekilde tespit edilebilir.
