Teledyne DALSA Kaleido: מצלמת SWIR Hyperspectral לבדיקות תעשייתיות מהירות

*מאמר זה לקוח מאתר Teledyne 

בעולמות ה־Machine Vision התעשייתיים, לא תמיד מספיק לראות כיצד אובייקט נראה. במקרים רבים, האתגר האמיתי הוא להבין ממה הוא עשוי, האם קיימת בו חריגה בהרכב החומר, האם יש בו זיהום שאינו נראה לעין, או האם ניתן למיין אותו במהירות גבוהה בלי לפגוע בדיוק הבדיקה.

בדיוק לאזורים אלה נכנסת טכנולוגיית Hyperspectral Imaging, המשלבת בין צילום תעשייתי לבין ניתוח ספקטרלי של חומרים. Teledyne DALSA הכריזה לאחרונה על Kaleido™, מצלמת SWIR Hyperspectral חדשה, המיועדת לבדיקות תעשייתיות מהירות בתחומים כמו מיון ומיחזור, בטיחות מזון, פארמה וניהול פסולת.

מעבר מתמונה רגילה לזיהוי חומרי

מצלמה תעשייתית רגילה בוחנת לרוב צורה, צבע, קונטרסט, פגמים גיאומטריים או מאפיינים ויזואליים אחרים. לעומת זאת, מצלמת Hyperspectral בוחנת את האופן שבו חומר מגיב לאור באורכי גל שונים.

במקרה של Kaleido, מדובר בתחום SWIR, כלומר Short-Wave Infrared. תחום זה מאפשר לזהות הבדלים חומריים שאינם נראים לעין האנושית ולעיתים גם לא ניתנים לזיהוי אמין באמצעות מצלמות RGB רגילות. עבור מערכות מיון ובקרה תעשייתיות, המשמעות היא יכולת להבחין בין חומרים שנראים דומים מאוד מבחוץ, אך שונים בהרכבם הפנימי או הכימי.

כך ניתן, לדוגמה, להבדיל בין סוגי פלסטיק שונים בתהליכי מיחזור, לזהות מזהמים בתעשיית המזון, לבדוק אחידות חומרית בתעשיית הפארמה, או לשפר תהליכי מיון בפסי ייצור שבהם נדרש שילוב בין מהירות גבוהה ורמת ודאות גבוהה.

ביצועים גבוהים לקווי ייצור מהירים

אחד החסמים המרכזיים בשילוב מערכות Hyperspectral בתעשייה היה עד היום השילוב בין ביצועים, מורכבות ועלות מערכת. מערכות כאלה דורשות בדרך כלל אינטגרציה מדויקת בין חיישן, ספקטרוגרף, תאורה, ממשק תקשורת ואלגוריתמיקה.

Kaleido פותחה כמערכת אינטגרטיבית מלאה של Teledyne, הכוללת את החיישן, הספקטרוגרף והממשק בתוך פתרון אחד. המצלמה מציעה רזולוציה מרחבית של עד 1,280 פיקסלים וקצב קו של מעל 2.3kHz, נתון המאפשר בדיקה של נפחי חומר גדולים בזמן קצר, תוך שמירה על מידע ספקטרלי איכותי.

היכולת הזו חשובה במיוחד בקווי מיון ומפעלים שבהם החומר נע במהירות גבוהה על מסוע. במקום להאט את התהליך כדי לאפשר בדיקה מדויקת, ניתן לשלב יכולת זיהוי חומרית כחלק מתהליך הייצור או המיון עצמו.

כיול יציב ופישוט האינטגרציה

מעבר לביצועים האופטיים, Kaleido תוכננה כדי להפחית את מורכבות ההטמעה עבור בוני מכונות ואינטגרטורים. המצלמה כוללת בחירת תחומים ספקטרליים מובנית ותיקון אברציות מבוסס ספקטרוגרף, במטרה לשמור על כיול עקבי בין יחידות ובטווח טמפרטורות העבודה המלא.

במערכות תעשייתיות, יציבות הכיול היא מרכיב קריטי. שינוי קטן בתגובה הספקטרלית, בטמפרטורת העבודה או במערך האופטי עלול להשפיע על אמינות הזיהוי. לכן, פתרון שבו החיישן, האופטיקה והממשק מתוכננים כמערכת אחת יכול לקצר זמני אינטגרציה, להפחית סיכוני כיול ולסייע בהעברה מהירה יותר של המערכת מפיתוח לייצור.

בנוסף, Kaleido משלבת יכולות מוכרות ממשפחות מצלמות ה־Line Scan של Teledyne, ובהן Metadata Tagging ותמיכה במספר אזורי עניין, ROI. כך ניתן להעביר למערכת העיבוד רק את המידע הרלוונטי ביותר, לצמצם עומס נתונים ולייעל את תהליך הניתוח.

ממשק 10GigE ותאורת SWIR חסכונית

Kaleido עושה שימוש בממשק 10GigE ותואמת לתקני GigE Vision ו־GenICam, מה שמקל על שילובה בסביבות Machine Vision קיימות. התאימות לתקנים אלה חשובה במיוחד עבור אינטגרטורים ובוני מכונות, משום שהיא מאפשרת עבודה עם כלי תוכנה, תשתיות תקשורת וארכיטקטורות מערכת מוכרות.

החיישן של Kaleido מותאם לרספונסיביות גבוהה ולשמירה על איכות אות גם בתנאי תאורה נמוכים. תכונה זו מאפשרת שימוש בתאורת SWIR LED מודרנית וחסכונית יותר, ומסייעת בבניית מערכות יעילות מבחינת צריכת אנרגיה, תחזוקה ועלות כוללת.

יישומים תעשייתיים

  • מיון ומיחזור – בתהליכי מיחזור, חומרים שונים עשויים להיראות כמעט זהים במצלמה רגילה. מצלמת SWIR Hyperspectral מאפשרת להבחין בין סוגי פלסטיק, טקסטיל או חומרים מורכבים לפי החתימה הספקטרלית שלהם, ולא רק לפי צבע או צורה. יכולת זו יכולה לשפר את איכות המיון ולהגדיל את ערך החומר הממוחזר.
  • בטיחות מזון – בתעשיית המזון, זיהוי מזהמים, עצמים זרים או שינויים בהרכב החומר הוא אתגר משמעותי. שימוש ב־SWIR מאפשר לזהות מאפיינים שאינם נראים לעין, כגון הבדלי לחות, שאריות חומר או מזהמים מסוימים, ובכך לתמוך בבקרת איכות מהירה יותר על קווי ייצור.
  • פארמה – בתעשיית התרופות, אחידות חומרית, זיהוי חריגות ובדיקת איכות הן דרישות קריטיות. טכנולוגיית Hyperspectral יכולה לסייע בבדיקת מוצרים, אבקות, טבליות או אריזות, תוך זיהוי הבדלים שאינם נראים בצילום רגיל.
  • ניהול פסולת – בתהליכי ניהול פסולת תעשייתית ועירונית, שילוב זיהוי ספקטרלי מאפשר מיון מדויק יותר של חומרים, צמצום טעויות והגברת האוטומציה בקווי הפרדה.

פתרון Hyperspectral מעשי יותר לתעשייה

החשיבות של Kaleido אינה רק בכך שהיא מוסיפה עוד מצלמה לקטגוריית ה־SWIR, אלא בכך שהיא מבקשת להפוך את ה־Hyperspectral Imaging לפתרון נגיש, מהיר ומעשי יותר עבור מערכות תעשייתיות.

השילוב בין רזולוציה מרחבית גבוהה, קצב קו מהיר, ממשק 10GigE, כיול יציב ותכנון אינטגרטיבי מלא מאפשר לבוני מכונות ואינטגרטורים לשלב יכולות זיהוי חומרי מתקדמות בלי לבנות מערכת מורכבת מאפס.

עבור תעשיות שבהן איכות, בטיחות, מיון וחיסכון במשאבים הם חלק בלתי נפרד מהתהליך, מצלמות כמו Kaleido מסמנות מעבר חשוב: מבדיקת תמונה בלבד להבנה עמוקה יותר של החומר עצמו.

 

ASIO Vision, המתמחה ביישום מערכות ראייה ממוחשבת, אופטיקה ותאורה לתעשייה, מספקת בישראל פתרונות מתקדמים של Teledyne DALSA ומלווה לקוחות בתכנון, התאמה ואינטגרציה של מערכות Machine Vision ליישומים תעשייתיים מורכבים

פייסבוק

לינקדין

PDF טכני

שתף
Email
Facebook
WhatsApp
LinkedIn
Twitter
Print

מאמרים בנושא

ראיית מכונה בייצור ציוד רפואי: כשהבדיקה הופכת גם לתיעוד

בקו ייצור רגיל, מערכת ראייה נדרשת בדרך כלל לענות על שאלה פשוטה: האם המוצר תקין או לא? בייצור ציוד רפואי השאלה מורכבת יותר. לא מספיק לזהות פגם בזמן הייצור. מערכת האיכות צריכה להיות מסוגלת לחזור אל תהליך הבדיקה, להבין כיצד התקבלה ההחלטה ולשייך את המידע למוצר, לאצווה או לתהליך הרלוונטי. לכן מערכת ראיית מכונה יכולה למלא כאן שני תפקידים במקביל: לבצע את הבדיקה, ובאותו זמן לייצר מידע אובייקטיבי שניתן לשמור כחלק ממערך האיכות והעקיבות.

קרא עוד »

חמש החלטות שלא חייבות להמתין לתוצאות מהמעבדה

LuxiLab של Hinalea Imaging מביאה את יכולות ההדמיה ההיפרספקטרלית ישירות לנקודת הבדיקה, במפעל, בחווה, בנמל או במרכז הלוגיסטי.
באמצעות בדיקת דגימות במקום ניתן לזהות הבדלים בטריות, בשלות, אחידות, מצב חומר וחריגות, ולקבל מידע שתומך בהחלטות תפעוליות מהירות יותר.
ASIO Vision מלווה את בחינת היישום והתאמת המערכת לתהליך, משלב הדגימות ועד לבחירת הפתרון המתאים.

קרא עוד »

מעבר לבדיקות חזותיות: כיצד מצלמות תרמיות משדרגות את בקרת האיכות בתעשיית המזון והמשקאות

מצלמות תרמיות מאפשרות לזהות פגמים שאינם נראים לעין, כמו אטימה לא אחידה או חריגות בטמפרטורת המוצר והאריזה.
הן מבצעות בדיקה רציפה של כל יחידה בזמן אמת ומסייעות לצמצם פסילות, עבודות תיקון וסיכוני איכות.
בשילוב עם מערכות Machine Vision מתקבלת בקרת איכות רחבה ומדויקת יותר לאורך קו הייצור.

קרא עוד »

כיצד מערכות Vision שיפרו את בקרת האיכות בתעשיית הבירה

מערכת Machine Vision אוטומטית אפשרה לבדוק בקבוקי זכוכית ממוחזרים במהירות, בעקביות וללא תלות בבדיקה ידנית.
המערכת זיהתה סדקים, שריטות, לכלוך ופגמים נוספים באמצעות מספר מצלמות, תאורה ואופטיקה מותאמת.
השדרוג שיפר את קצב הבדיקה, צמצם טעויות אנוש והגדיל את פרודוקטיביות קווי הייצור.

קרא עוד »

בקרת איכות הופכת לחלק אינטגרלי מהקו המילוי המודרני

קווי ייצור בתעשיות המזון, המשקאות והפארמה פועלים כיום בקצבים גבוהים, עם מגוון רחב של מוצרים, אריזות ותצורות מילוי. במקביל, הדרישות מצד השוק ממשיכות לעלות – עקיבות מלאה, אחידות מוצר, אמינות אריזה ויכולת תיעוד מדויקת של כל חריגה לאורך תהליך הייצור. בסביבה כזו, בקרת איכות הפכה לחלק בלתי נפרד מתפעול הקו עצמו. היא כבר איננה שלב צדדי המתבצע בנקודות מסוימות במהלך היום, אלא מנגנון רציף שנועד ללוות כל יחידה העוברת על הקו, בזמן אמת.

קרא עוד »

AI והדמיה היפרספקטרלית משנים את עולם בדיקות המזון

אחד התחומים המתפתחים ביותר כיום הוא השילוב בין AI לבין Hyperspectral Imaging לצורך ביצוע בדיקות איכות מזון בזמן אמת. טכנולוגיות אלו מאפשרות לבצע ניתוח מתקדם של חומרי גלם ומוצרים ישירות בנקודת הייצור, ללא תלות בתהליכי מעבדה ארוכים ומורכבים. Asio Vision פועלת בחזית תחום ה־Industrial Imaging והראייה הממוחשבת בישראל, תוך שילוב פתרונות מתקדמים של Machine Vision, Thermal Imaging, Hyperspectral Imaging ו־AI Inspection החברה מתמקדת בהבאת טכנולוגיות חדשניות המאפשרות לתעשייה לעבור מבדיקות מסורתיות ותהליכים ידניים לעולם של בדיקות חכמות, אוטומטיות ומבוססות נתונים בזמן אמת.

קרא עוד »

LuxiLab™ – הדור הבא של בדיקות איכות מזון בזמן אמת

תעשיית המזון פועלת כיום תחת דרישה הולכת וגוברת לשמירה על איכות, בטיחות ועקביות לאורך כל שרשרת האספקה. תהליכי בדיקת איכות רבים עדיין מבוססים על בדיקות מעבדה מסורתיות הדורשות זמן רב לקבלת תוצאות, כוח אדם מקצועי ותהליכי עבודה מורכבים. במקרים רבים התוצאות מתקבלות לאחר שעות ולעיתים ימים, כאשר המוצרים כבר נמצאים בתהליך אריזה, שילוח או הפצה.

קרא עוד »

Teledyne DALSA Kaleido: מצלמת SWIR Hyperspectral לבדיקות תעשייתיות מהירות

בעולמות ה־Machine Vision התעשייתיים, לא תמיד מספיק לראות כיצד אובייקט נראה. במקרים רבים, האתגר האמיתי הוא להבין ממה הוא עשוי, האם קיימת בו חריגה בהרכב החומר, האם יש בו זיהום שאינו נראה לעין, או האם ניתן למיין אותו במהירות גבוהה בלי לפגוע בדיוק הבדיקה.
בדיוק לאזורים אלה נכנסת טכנולוגיית Hyperspectral Imaging, המשלבת בין צילום תעשייתי לבין ניתוח ספקטרלי של חומרים.

קרא עוד »

חברת Asio Vision גאה להציג: סדרת LuxiLine החדשה לפתרונות תאורה קווית בראיית מכונה

אנו ב-Asio Vision, הנציגים הרשמיים של חברת L.E.S.S. SA בישראל, שמחים להכריז על הרחבת היצע פתרונות התאורה שלנו לתחום ראיית המכונה (Machine Vision) עם השקת סדרת LuxiLine. זהו דור חדש של פתרונות תאורה קווית, שנועד לענות על הדרישות הגוברות לביצועים גבוהים ושילוב נוח במערכות בדיקה מודרניות. גמישות מקסימלית לתעשייה סדרת

קרא עוד »

הכירו את Specim FX19: הדור הבא של צילום היפר-ספקטרלי בטווח NIR מורחב

בעולם הראייה הממוחשבת והבדיקות הלא-הרסניות (NDT), היכולת לזהות חומרים שאינם נראים לעין אנושית היא קריטית. אנו גאים להציג את ה-Specim FX19, מצלמה היפר-ספקטרלית במהירות גבוהה הפועלת בטווח ה-NIR/SWIR המורחב של 1130-1920 ננומטר. מצלמה זו תוכננה במיוחד עבור סביבות תעשייתיות תובעניות, תוך שילוב של מהירות סריקה גבוהה ועמידות לאורך זמן, והיא

קרא עוד »

תאורת לייזר מבוססת סיב אופטי לדור הבא של מערכות תאורה

ASIO Vision משווקת בישראל פתרון תאורה ייחודי וחדשני, המבוסס על מקור תאורת לייזר, המחליף תאורת LED מסורתית. מערכת התאורה מבוססת על לייזר המשגר אות אופטי לתוך סיב אופטי ננו-אקטיבי. האות האופטי מגיב עם המבנה הייחודי של הסיב, ובזכות אינטראקציה זו נוצר מערך של מקורות תאורה נקודתיים רבים לאורך הסיב. תהליך

קרא עוד »

FLIR A6450 Series – מצלמות תרמיות מקוררות לדור הבא של יישומים מהירים

שוק הראייה התעשייתית ממשיך להתפתח בקצב מואץ, תוך דרישה גוברת לדיוק, מהירות ואמינות לאורך זמן. ASIO Vision  פועלת באופן עקבי להטמעת טכנולוגיות מתקדמות בישראל, מתוך הבנה עמוקה של צורכי התעשייה והאתגרים התפעוליים של קווי ייצור מודרניים. במסגרת מגמה זו, ASIO Vision ממשיכה להרחיב את סל הפתרונות שהיא מציעה, תוך שילוב

קרא עוד »

לשיחת יעוץ

השאירו פרטים ונציגנו יחזרו אליכם בהקדם!