Evite erros dispendiosos ao selecionar uma interface de visão mecânica — agora e no futuro

As interfaces de visão mecânica desempenharão um papel importante nas fábricas escuras, transferindo enormes quantidades de dados de imagem, bem como comunicação máquina a máquina.

Uma interface de visão mecânica conecta uma câmera a um computador, transferindo dados de imagem para processamento e análise. A sua escolha afetará sua aplicação, as opções de componentes do sistema e seus resultados por muito tempo.

As interfaces de visão mecânica mudaram drasticamente ao longo dos anos e um futuro radicalmente diferente está no horizonte. Selecionar a interface errada agora pode deixar você com um sistema de visão caro que não consegue atingir com segurança o desempenho que você precisa. Hoje existem cinco interfaces principais de visão de máquina: Camera Link, GigE Vision, CoaXPress, Camera Link HS e USB3 Vision. 10GigE, que é 10x a largura de banda do GigE Vision, e, mais recentemente, 5GigE são novas interfaces que acabaram de surgir. Atualmente em desenvolvimento está a versão mais recente do CoaXPress, CXP-12, bem como mais padrões GigE Vision, 25GigE e 50GigE.

Cada interface oferece determinados recursos: GigE Vision oferece longos comprimentos de cabos a baixo custo; O Camera Link é conhecido por sua confiabilidade e integridade de dados; CoaXPress apresenta altas velocidades de transferência de dados; Camera Link HS possui alta largura de banda e confiabilidade; e o USB3 Vision possui cabos de baixo custo com alta largura de banda.

A seleção de uma interface de visão artificial representa um investimento de longo prazo e é sempre específica da aplicação. Aqui estão algumas considerações para ajudá-lo a evitar erros dispendiosos.

A primeira e possivelmente mais importante consideração é alinhar as necessidades e requisitos específicos da sua aplicação com as capacidades das interfaces em consideração.

A evolução das interfaces de visão mecânica tem sido impulsionada principalmente por uma necessidade constante de larguras de banda mais altas para suportar sistemas de visão com resoluções mais altas e taxas de quadros mais rápidas. A resolução, medida em pixels, e a velocidade, medida em quadros por segundo, serão considerações técnicas primárias em seu processo de seleção.

A largura de banda determina essencialmente quantos dados de imagem podem ser transferidos e com que rapidez, sem perda de dados. É de vital importância escolher uma interface com largura de banda suficiente para suas necessidades. Por exemplo, se a interface não for rápida ou ampla o suficiente para lidar com a taxa de quadros e a resolução, a degradação do sinal e dos dados poderá distorcer a qualidade da imagem e até mesmo impossibilitar a imagem. Você deve alinhar os recursos da interface com os resultados que deseja alcançar.

Muitas vezes, uma câmera se torna o foco inicial da pesquisa. Isto pode parecer lógico, mas pode ser um passo em falso caro. A interface deve ser capaz de compreender as capacidades técnicas da câmera, e você pode escolher uma câmera apenas para descobrir que a interface não funcionará para você.

Hoje existem cinco interfaces principais de visão de máquina.

A interface determina a taxa de transferência de dados da saída da câmera para o host e é tão importante quanto a seleção da câmera. Se você está considerando um sensor de última geração com resolução ultra-alta ou simplesmente sabe que sua aplicação exigirá o máximo de resolução possível, é especialmente importante acomodar essas necessidades técnicas considerando primeiro uma interface ou você não obterá os resultados de alta resolução que você precisa.

O comprimento do cabo é outra consideração técnica crucial. Comprimentos de cabos mais longos são frequentemente desejados pelos usuários de visão artificial, mas a largura de banda de algumas interfaces simplesmente não permite cabos longos.

USB3 Vision, por exemplo, é uma das interfaces de visão de máquina mais populares nos EUA. Possui largura de banda de 350 MB/s – rápida o suficiente para lidar com altas taxas de quadros e altas resoluções para algumas das câmeras mais avançadas da atualidade. Os cabos USB3 Vision, que diferem dos cabos USB3 comuns, estão prontamente disponíveis a preços baixos, sem um dispositivo de captura de quadros caro.

Como todas as interfaces de visão de máquina, o USB3 Vision tem vários benefícios, mas também algumas desvantagens, dependendo das necessidades da sua aplicação.