در این مقاله با کاربرد انواع دوربین ها به ویژه کاربرد دوربین های صنعتی آشنا خواهیم شد. هر دوربین وابسته به ویژگی های ساختاری آن، کاربری متفاوتی دارد؛ ویژگی های مهمی مانند:
- رزولوشن
- اندازه سنسور
- نوع شاتر
- سرعت داده گیری
- محدوده دینامیکی
- نوع لنز
- فاصله کانونی و فاصله کانونی معادل
این ویژگی ها در مقاله دوربین به جای انسان به صورت خلاصه توضیح داده شده اند. در اینجا قصد داریم نمونه هایی از کاربردهای دوربین های صنعتی مختلف را با هم بررسی کنیم تا به اهمیت استفاده دوربین های صنعتی بیشتر پی ببریم.
- کاربردهای دوربین های صنعتی در پزشکی (جراحی و تشخیص)
- کاربردهای دوربین های صنعتی در صنعت و جداسازی
- کاربردهای دوربین های صنعتی در کنترل کیفی و سورتینگ
- دوربین های صنعتی هوشمند
- دوربین های صنعتی ناحیه ای
- دوربین های صنعتی خطی
- کاربردهای دوربین های صنعتی در کشاورزی و دامداری
- کاربردهای دوربین های صنعتی در نظارت شهری و خدمات آتش نشانی
- منابع
کاربردهای دوربین های صنعتی در پزشکی (جراحی و تشخیص) #
شاید یکی از مهم ترین بخش هایی که دوربین ها نقش کلیدی را بازی می کنند بخش جراحی و تشخیص باشد زیرا مستقیماً با جان انسان سر و کار دارد.
امروزه استفاده از دوربین ها برای جراحی های پیشرفته و تشخیص بیماری های داخل بدن مانند سرطان روده، پلیپ و ….. امری بدیهی است. آندوسکوپی و کولونوسکوپی نمونه هایی از دستگاه های تشخیص دهنده هستند.
در بخش جراحی می توان به ربات های جراحی از دور، جراحی های پیشرفته چشم و جراحی لاپاروسکوپی اشاره کرد. اما مسلماً علاوه بر کیفیت بالای تصویر برداری این دوربین ها، لازم است که دارای شرایط خاصی باشند تا دما و رطوبت داخل بدن را تحمل کرده و دچار آسیب نشوند.
این ویژگی دوربین ها با پارامتری به نام IP شناخته می شود. این پارامتر نشان دهنده میزان تحمل رطوبت و شرایط محیطی توسط دوربین است.
بدیهی است که هر چه میزان IP دوربین بالاتر باشد، مقاومت بیشتری در مقابل شرایط محیطی خواهد داشت. در انتخاب دوربین مناسب، ابتدا لازم است در مورد شرایط محیطی اطلاعات داشته باشیم و سپس اقدام به خرید دوربین با IP مشخص کنیم. در صورتی که IP بالاتری از مقدار مورد نظر خریداری کنیم، عملا کاری جز هدر دادن سرمایه انجام نداده ایم.
کاربردهای دوربین های صنعتی در صنعت و جداسازی #
در بخش صنعت بیشترین استفاده از دوربین های صنعتی انجام می شود. مهم ترین بخش آن نیز استفاده از دوربین های صنعتی برای جداسازی قطعات براساس پارامترهای مختلف، مانند جداسازی بر اساس موارد زیر است:
- رنگ
- ابعاد
- سلامت ظاهری (عیوبی مانند پلیسه، ترک و ….)
- نوع ماده
آنچه مشخص است طیف وسیعی از صنایع از کاربردهای دوربین های صنعتی استفاده می کنند. برای دقت های مختلف اندازه گیری، سرعت های متفاوت حرکت جسم، ابعاد اجسام و … دوربینی منحصر به فرد، طراحی و ساخته می شود. همانند بخش پزشکی این دوربین ها نیز باید برای شرایط داده گیری مشخص مانند لرزش، گرد و خاک و رطوبت طراحی شوند که این امر باعث ایجاد تفاوت آنها نسبت به سایر دوربین ها می شود.
کاربردهای دوربین های صنعتی در کنترل کیفی و سورتینگ #
در بخش سورتینگ هوشمند و سامانه کنترل کیفی هوشمند به دلیل انجام فرایند تشخیص و جداسازی به صورت خودکار، لازم است سیستمی مرکب از قطعات مختلف ایجاد شود که نوع دوربین های صنعتی مهم ترین بخش آن است که از این سیستم به عنوان بینایی ماشین یاد می شود.
کاربرد دوربین صنعتی در این بخش، وابسته به نوع جسم و حرکت آن به سه نوع دوربین های صنعتی هوشمند، دوربین های صنعتی ناحیه ای و دوربین های صنعتی خطی تقسیم بندی می شوند. در صورتی که جسم ساکن باشد از شاتر Rolling و در صورتی که جسم متحرک باشد از شاتر Global استفاده می شود. در پروژه های صنعتی اغلب اجسام به صورت متحرک هستند. در نتیجه نوع شاتر به صورت Global خواهد بود.
دوربین های صنعتی هوشمند #
در دوربین های صنعتی هوشمند درصدی از روند پردازش در داخل خود دوربین انجام می شود از این رو هوشمند نامیده می شوند. اغلب این دوربین ها دارای کارت حافظه داخلی نیز هستند.
دوربین های صنعتی ناحیه ای #
این مدل متداول ترین نوع در بخش صنعت است. در این دوربین از سنسورهای متداول دوربین های صنعتی که به صورت مستطیل یا مربع هستند استفاده شده است. در نتیجه تصاویر به صورت دوبعدی ثبت می شوند. علت متدوال بود این دوربین ها به دلیل این است که در صنعت اغلب قطعات به صورت گسسته هستند. پس نیاز است تصویر هر قطعه به صورت مستقل و در یک فریم مشخص گرفته و مورد بررسی قرار گیرد.
دوربین های صنعتی خطی #
این مدل از دوربین های صنعتی اغلب برای سیستم های پیوسته یا سیستم هایی که طول بزرگی دارند استفاده می شود. نمونه قابل لمس آن خطوط تولید روزنامه و کاشی است. در صورتی که بخواهیم کل ابعاد یک کاشی با ابعاد 16 در 32 سانتیمتر را با دوربین خطی و با رزولوشن بالا مورد بررسی قرار دهیم به دوربینی با رزولوشن 1 در 8000 پیکسل نیازمندیم اما اگر بخواهیم همین کاشی را با دقت مشابه ولی با دوربین ناحیه ای بررسی کنیم رزولوشنی برابر با 16000 در 8000 نیاز خواهیم داشت که هزینه ای بسیار سنگین را برای خرید آن متحمل خواهیم شد. اینجاست که مزیت دوربین خطی مشخص می شود.
کاربردهای دوربین های صنعتی در کشاورزی و دامداری #
در کشاورزی سلامت دانه و در دامپروری کیفیت غذای دام بسیار با اهمیت است. در بخش دانه برای داشتن زمینی با باروری مناسب ابتدا به بذری سالم نیاز دارید. بذرها به دلیل کوچک بودن به راحتی و با چشم غیر مسلح قابل بررسی نیستند اما راه حل چیست؟
دوربین های صنعتی، ساده ترین و مناسب ترین راه حل برای موضوع است. علاوه بر این می توان برای افزایش بازدهی از سیستم سورتینگ هوشمند با دوربین های صنعتی استفاده کرد تا در صورت مشاهده بذر ناسالم آن را صورت خودکار از بذر سالم جدا کند و نهایتاً خروجی کار به مجموعه ای از بذر سالم و مناسب برای کشت منتهی شود.
علاوه بر این در بخش غذای دام نیز مشکلات بسیاری وجود دارد که مهم ترین آن ناسالم بودن غذای دام است. اغلب غذاهای مورد استفاده برای دام از ذرت یا پسماندهای انسانی مناسب برای دام ساخته می شوند. در هر دوی این مواد امکان بالایی برای آلوده شدن به انواع کپک و در نتیجه سم آفلاتوکسین وجود دارد. با استفاده از دوربین های هایپراسپکترال صنعتی(فراطیفی) می توان از سلامت آنها مطمئن شد و نمونه های آلوده یا بیش از حد آلوده را از نمونه های سالم، با استفاده از بینایی ماشین و پردازش تصویر جدا کرد.
کاربردهای دوربین های صنعتی در نظارت شهری و خدمات آتش نشانی #
اغلب مردم جامعه دوربین های صنعتی را در بخش کنترل سرعت جاده ها مشاهده و لمس کرده اند. و شاید اولین تصویری که با پرسیدن سوال ” به نظر شما دوربین های صنعتی در کجای زندگی ما نقش دارند؟” به ذهن آنها می رسد؛ بعد از گوشی موبایل، دوربین های کنترل سرعت باشد.
این دوربین ها نیز به دلیل قرار گیری در شرایط محیطی خاص، نیازمند دریافت تاییده های معتبر برای مناسب بودن برای شرایط آب و هوایی خاص هستند.
در بخش آتش نشانی، نیز پیش بینی و تشخیص مناطق درگیر آتش توسط دوربین های ترمال(دوربین های حرارتی) انجام می شود که این دوربین ها با نصب روی Drone(پهپاد) قابلیت تصویربرداری از بالا را خواهند داشت. علاوه بر این قابلیت تشخیص نشتی لوله های گاز و لوله های آب گرم از دیگر امکانات متنوع دوربین های حرارتی است.
منابع #
اگر به اطلاعات بیشتری درباره کاربرد دوربین های صنعتی نیاز دارید؛ شما می توانید با خواندن این مقاله تخصصی اطلاعات مفیدی را بدست آورید.
