SU ASESOR EN VISIÓN ARTIFICIAL
1
La adquisición de un producto implica un largo proceso que incluye conocer sus características y funcionalidades, informarse sobre los modelos
disponibles, recurrir a los proveedores para evaluar el precio, para finalmente realizar la compra.
Sin embargo la garantía de éxito no siempre está asegurada.
En no solo comercializamos sistemas y componentes de visión artificial y análisis
de imagen, sino que acompañamos a nuestros
clientes en este proceso que implica la adquisición de cualquier producto. Nuestro asesoramiento
está enfocado a proporcionar los conocimientos necesarios para la correcta elección del producto y su utilización de la manera más eficiente,
consiguiendo así su óptimo rendimiento.
2
ESPAÑA Barcelona
Vergós, 55 08017 Barcelona Tel. 93 252 5757 [email protected]
infaimon.com
MÉXICO
Hacienda Chintepec, 110. Col. El Jacal 76180 Querétaro, Qro.
Tel. (442) 215 14 15 [email protected]
PORTUGAL
Rua de Viseu, 43
Esgueira 3800-280 Aveiro Tel. 234 312 034
BRASIL
Rua Ipurinãs, 342 - Brooklin Paulista 04561-050 - São Paulo - SP Tel. (11) 2361 6697
Madrid
Ribera del Loira, 46 28042 Madrid Tel. 902 46 32 46 [email protected]
SU ASESOR EN VISIÓN ARTIFICIAL
3
Desarrollo de nuevos productos
Nuestra proximidad con el mercado también nos permite detectar nuevas necesidades que en muchas ocasiones no tienen una solución comercial. En este sentido, trabajamos conjuntamente con nuestros proveedores para desarrollar nuevos productos para solucionar las necesidades de nuestros clientes.
Algunos ejemplos:
> Sistemas multi CCD para aplicaciones multiespectrales.
> Configuración de una cámara matricial en color para su funcionamiento como cámara lineal color de bajo coste.
> Modificación de cámaras para utilización en entornos reducidos y agresivos.
> Desarrollo de un sistema óptico con zoom motorizado con manejo remoto mediante puerto RS-232 y USB.
Mucho más que una
compañía de distribución
Entendemos la distribución como una labor basada en el conocimiento técnico de los productos y aplicación de la solución óptima para las necesidades de nuestros clientes.
Para ello, ofrecemos una serie de servicios que permitirán a nuestros clientes aumentar sus conocimientos sobre el producto y asegurar la viabilidad de sus aplicaciones.
> Cursos de visión artificial y análisis de imagen periódi- cos y gratuitos, enfocados a dar a conocer esta tecnología a todos los usuarios presentes o futuros.
> Cursos específicos para clientes, tanto en nuestras oficinas como en las propias instalaciones de los clientes. En este caso son cursos personalizados sobre el modo de resolver las aplicaciones que requieren soluciones de visión.
> Road Shows conjuntamente con nuestros proveedores para dar a conocer las últimas novedades tecnológicas a nuestros usuarios.
> Realización de pruebas de viabilidad para nuestros clientes habituales de forma gratuita, donde se definen los mejores métodos y componentes necesarios para resolver su aplicación.
> Soporte remoto Gracias a los últimos avances tecnológicos (videoconferencia, video streaming, soporte de programación remota) nuestro departamento técnico puede ofrecer soporte remoto a nuestros clientes, ante cualquier problema que aparezca en el desarrollo de su aplicación.
4
Es el principal mercado de la visión artificial. Habitual- mente las aplicaciones están desarrolladas para el control de calidad de los productos fabricados.
Sin embargo cada vez se utiliza más como soporte en los procesos de producción, como por ejemplo en el guiado de robots, también es frecuente su uso en aplicaciones relacionadas con la trazabilidad de productos fabricados.
En este sentido, son habituales herramientas como la lectura de códigos y matriz o el OCR. La visión artificial también se aplica, aunque en menor medida, en procesos de medición de alta precisión (metrología).
La microscopía o el análisis de imagen es el campo en el que la visión artificial ha desarrollado su labor princi- pal. De ello se han beneficiado numerosos sectores de investigación en ciencia y biomedicina, como la biología, geología, farmacia, veterinaria o astronomía.
También en la física y los entornos relacionados con la fotónica y la óptica se han aplicado sistemas de visión artificial.
Cabe destacar también su aportación en el campo de la medicina, especialmente en los componentes de sistemas complejos, tales como: resonancia magnética, tomografía axial, radiología, endoscopios, sistemas de oftalmología, odontología, medicina forense, ortopedia, cirugía roboti- zada, etc.
Ciencia y Biomedicina Industria
Entornos
Aunque la visión artificial se puede
aplicar en cualquier proceso industrial,
su uso es ineludible en la industria del
automóvil, electrónica, envase y embalaje,
alimentación, farmacéutica, aeronáutica,
metalúrgica, cerámica,…
5
La visión artificial se está afianzando como una tecnolo- gía imprescindible en los sistemas de vigilancia gracias a las posibilidades que ofrece de obtener la máxima información.
Sistemas de inspección de tráfico
> Lectura de matrículas y reconocimiento de modelos de automóviles.
Sistemas de reconocimiento de personas
> Identificación de personas a partir de sus datos biomé- tricos: facial, huellas dactilares o iris.
> Sistemas de seguimiento de personas y recono- cimiento de objetos en espacios públicos para evitar posibles ataques o agresiones.
Sistemas de inspección y transporte de equipajes
> Rayos X en las cintas de transporte de los aeropuertos.
Actualmente, cada vez más entornos y más diversos se benefician de la tecnología que aportan nuestros sistemas.
Aplicaciones en el deporte
> Seguimiento de jugadores en los deportes de equipo.
> Identificación de la posición de un balón o pelota.
> Elaboración de estudios biométricos de los atletas o deportistas de élite para mejorar la práctica deportiva de jugadores de golf, tenis, beisbol,...
Aplicaciones en el ocio
> Aplicación en parques temáticos y en instrumentos musicales de última generación.
Otras aplicaciones
> Control e inspección de carreteras, vías férreas y túneles.
> Guiado y ayuda a la conducción de todo tipo de vehículos o robots.
> Ayuda a personas discapacitadas.
Seguridad y vigilancia
de altas prestaciones Otros entornos
6
ILUMINACIÓN 9
Tecnología 11
LED 20
Fibra óptica 34
Fluorescente 40
Láser 43
Estroboscopios 50
Accesorios 51
ÓPTICAS 53
Tecnología 55
Tipos de Ópticas 62
Ópticas especiales 74
Filtros 76
Accesorios 78
CÁMARAS 81
Tecnología 83
Firewire 102
GigE 108
CameraLink 124
USB 133
IP-Ethernet 138
Analógicas 142
Científicas 144
Alta velocidad 150
Lineales 153
3D 165
Infrarrojas 167
Multiespectrales 181
Hiperespectrales 182
Accesorios 185
INDICE
7
FRAME GRABBERS 189
Tecnología 191
Analógicos 195
CameraLink 201
Firewire 206
HsLink 208
Procesadores a bordo 209
Grabadores 213
Accesorios 215
SISTEMAS DE VISIÓN 223
Tecnología 225
Sensores visión 227
Cámaras inteligentes 228
Sistemas integrados 236
SOFTWARE 241
Tecnología 243
SDK 252
SDK Avanzado 255
Programación por menú 273
Aplicaciones específicas 277
Científico 278
Seguridad 285
1 6
Iluminación
TECNOLOGÍA Y PRODUCTOS
SU ASESOR EN VISIÓN ARTIFICIAL
Tecnología 11
Técnicas de Iluminación 12
Iluminación frontal 12
Iluminación lateral 12
Iluminación por campo oscuro (Dark field) 13
Iluminación por contraste (Backlight) 13
Tecnología light conducting surface 14
Iluminación difusa 14
Tipos de Iluminación 16
Iluminación por led 16
Iluminación por fibra óptica 17
Sistemas combinados Led Fibra Óptica 17
Iluminación por fluorescente 18
Iluminación por laser 19
Productos 20
Ilumninación LED 20
Led Iluminación frontal / lateral directa 20
Led iluminación Backlight 29
Led iluminación Darkfield 30
Led iluminación difusa 30
Iluminación Fibra óptica 34
Fuentes 34
Iluminación frontal / puntual 35
Accesorios 39
Sistemas especiales no estándar 39
Iluminación Fluorescente 40
Iluminación frontal 40
Iluminación Backlight 42
Iluminación Difusa 42
Iluminación Láser 43
Lasers 43
Estroboscopios 50
Accesorios 51
ILUMINACIÓN
11
La iluminación se puede considerar la parte más crítica den- tro de un sistema de visión. Las cámaras, de momento, son mucho menos sensibles y versátiles que la visión humana y las condiciones de iluminación deben optimizarse al máximo, para que una cámara pueda capturar una imagen que el ojo humano podría distinguir sin necesidad de una iluminación tan especializada. Esto se hace mucho más evidente cuando el objeto a iluminar presenta formas complejas o superficies muy reflectantes.
Las cámaras capturan la luz reflejada de los objetos. El pro- pósito de la iluminación utilizada en las aplicaciones de visión es controlar la forma en que la cámara va a ver el objeto. La luz se refleja de forma distinta si se ilumina una bola de acero, que si se ilumina una hoja de papel blanco y el sistema de ilu- minación por tanto debe ajustarse al objeto a iluminar.
Si se utiliza una iluminación adecuada, la aplicación se resol- verá más fácilmente, mientras que si la misma aplicación reci- be una iluminación incorrecta puede que sea imposible de re- solver. Si para solucionar una aplicación es necesario utilizar muchos filtros de software, significa que la iluminación que se está aplicando no es la adecuada. Una iluminación correcta permitirá emplear menos filtros en la imagen y por tanto au- mentar la velocidad de proceso en esa aplicación.
Las ventajas inherentes a los sistemas de iluminación comer- ciales, frente a los construidos por uno mismo (a menudo complejos y caros en tiempo), son:
• Efectividad económica:
Ahorrar tiempo y dinero en investigación, diseño, desarrollo y construcción del sistema de iluminación.
• Calidad:
Miles de sistemas funcionando en todo el mundo.
• Efectividad:
Larga duración con el mínimo servicio técnico.
• Repetitividad:
Siempre disponible en grandes cantidades y con las mismas características.
• Gran Variedad:
Muchos tipos de sistemas de iluminación disponibles y probados.
La primera pregunta que hay que hacerse cuando se debe re- solver una nueva aplicación es: ¿Cuál es la mejor iluminación para nuestra aplicación?
Hay un cierto número de consideraciones a tener en cuenta para determinar la mejor iluminación para una aplicación:
¿Es en color o en monocromo?
¿Es de alta velocidad o no?
¿Cuál es el campo de visión a iluminar?
¿El objeto presenta superficies con reflejos?
¿Qué fondo presenta la aplicación: color, geometría, ...?
¿Cuál es la característica a resaltar?
¿Qué duración debe tener el sistema de iluminación?
¿Qué requisitos mecánicos, ambientales, deben considerarse?
Dependiendo de la respuesta a todas estas preguntas se debe aplicar un tipo u otro de iluminación.
A continuación se muestran algunas técnicas de iluminación que deberá tener en cuenta para resolver sus aplicaciones.
TECNOLOGÍA ILUMINACIÓN
En las aplicaciones de visión la importancia de la iluminación es en muchas ocasiones subestimada.
TE CNOL OGÍA
X Z
X Z
12
Técnicas de Iluminación
Existen diferentes técnicas de iluminación que se utilizan para resaltar diferentes aspectos de las piezas, que se van a analizar en una aplicación de visión artificial.
Describiremos las formas de iluminación según distintas categorías: Iluminación Frontal o de Campo Claro, Iluminación lateral, Iluminación de campo oscuro, Iluminación por contraste e iluminación difusa, Iluminación en el mismo eje o coaxial, Iluminación Coaxial avanzada, Iluminación Difusa Continua.
ILUMINACIÓN FRONTAL
Es la técnica más común de iluminación. La cámara se posi- ciona mirando al objeto en la misma dirección de la luz. La cámara recibe la luz reflejada del objeto. Este tipo de ilumi- nación se consigue mediante anillos de luz, iluminadores pun- tuales, de área y lineales. Esta iluminación es especialmente útil en superficies con pocos reflejos (papel, tela,...)
Inspección de latas con técnicas de iluminación lateral B- Iluminación LED
Inspección de componentes electrónicos A-Iluminación Standard
ILUMINACIÓN LATERAL
Esta técnica se utiliza para resaltar ciertos detalles en las pie- zas, que sólo son visibles orientando la luz de forma lateral a la posición de la cámara.
X Z
X Z
13
Inspección de caracteres impresos en una batería
Inspección de componentes para móviles
ILUMINACIÓN POR CONTRASTE (BACKLIGHT)
Esta técnica se utiliza situando el objeto entre la iluminación y la cámara. De esta forma se puede reconocer la silueta del ob- jeto por contraste y realizar mediciones muy precisas, aunque no permite reconocer los detalles superficiales de las piezas a inspeccionar. Se utiliza también, en aplicaciones con mate- riales translucidos o transparentes para visualizar manchas, rayas, grietas...
ILUMINACIÓN POR
CAMPO OSCURO (DARK FIELD)
Esta técnica se utiliza para resaltar los defectos superficiales, grietas, surcos, etc. o para detectar, identificar y leer caracte- res, códigos de matriz o barras grabadas en una superficie.
Normalmente, se utilizan anillos de luz, que emiten la luz en dirección perpendicular a la cámara.
TE CNOL OGÍA
X Z
14
TECNOLOGÍA LIGHT CONDUCTING SURFACE
Recientemente se está utilizando una nueva tecnología para la fabricación de algunos sistemas de iluminación Backlight basados en LED. Esta tecnología se denomina Iluminación por Conducción de Superficie (Light Conducting Surface). El prin- cipio en que se basa es una lámina de PMMA- Poly Methyl Me- tracrylato, que ha sufrido un proceso de grabación mediante un láser de CO2, utilizando un método determinístico desa- rrollado durante muchos años de investigación. Cuando la luz se inyecta en uno de los lados del Backlight, más del 90% de la luz se reemite a la superficie.
El elemento básico de esta tecnología son los micro-surcos realizados en el PPMA sobre los que viaja la luz. Estos tienen la propiedad de guiar la luz desde la fuente de iluminación (en este caso LEDs) al final del recorrido de la superficie. La luz viaja en líneas rectas, incluso si se utilizan numerosas fuentes de iluminación.
La luz se mezcla con el material, y genera una iluminación completamente homogénea. De esta forma, se resuelve el problema de variación de temperatura de color de los distin- tos LED. Esto permite generar cualquier tipo de estructura e incluso realizar agujeros sobre la superficie manteniendo la homogeneidad lumínica en toda la superficie.
Inspección de componentes en automoción
ILUMINACIÓN SOBRE EL MISMO EJE O ILUMINACIÓN COAXIAL
Esta es una técnica que se usa para iluminar objetos reflec- tantes. La luz se emite de forma lateral sobre un espejo semi- transparente “beam splitter” que desvía los haces de luz en la misma dirección que el eje de la cámara, como se muestra en la figura adjunta. De esta forma se consigue una luz difusa homogénea.
Esta técnica es ideal para inspección de objetos muy reflec- tantes, como PCB, etiquetas reflectantes, inspección de im- presión sobre aluminio, etc.
ILUMINACIÓN DIFUSA
X Z
X Z
15
ILUMINACIÓN DIFUSA TIPO DOMO PLANO
Recientemente se han diseñado sistemas de iluminación del tipo domo planos, que ocupan menos de un centímetro de espesor, contrariamente a los sistemas de iluminación difusa utilizados en la actualidad, que requieren un gran espacio en- tre la cámara y el objeto a iluminar.
Este tipo de iluminación incorpora una lámina de material es- pecial transparente, que difracta la luz perpendicularmente y produce una iluminación completamente homogénea y di- fusa.
Verificación de impression en latas
Luz Frontal Luz difusa
ILUMINACIÓN DIFUSA TIPO DOMO
La técnica denominada Difusión Continua ofrece el máximo nivel posible de rendimiento en iluminación difusa. Ha sido diseñada para las aplicaciones más complejas y combina ilu- minación reflectante en una cúpula esférica e iluminación coaxial en la parte superior. A esta iluminación se le denomi- na también “Iluminación de Día Nublado”, ya que no produce ningún tipo de sombra. Puede utilizarse para iluminar las su- perficies especulares más complejas, incluyendo instrumen- tal médico, espejos, compact disk, latas, etc...
TE CNOL OGÍA
16
ILUMINACIÓN POR LED
Un LED (Light-Emitting Diode), es un dispositivo semiconduc- tor que emite luz incoherente de espectro reducido cuando se polariza de forma directa la unión p-n del mismo y circula por él una corriente eléctrica. Este fenómeno es una forma de electroluminiscencia. El color (longitud de onda), depende del material semiconductor empleado en la construcción del dio- do y puede variar desde el ultravioleta, pasando por el visible, hasta el infrarrojo.
Actualmente, en la mayoría de aplicaciones de visión artifi- cial, se utilizan los LED. Debido a su reducido tamaño, eficien- cia energética y bajo precio, la iluminación LED es la que está siendo más utilizada en todo tipo de aplicaciones. Los LED proporcionan una intensidad de iluminación relativa a un cos- te muy interesante, y además tienen una larga vida, aproxi- madamente 100.000 horas.
Una de sus principales ventajas es que pueden diseñarse sistemas de iluminación de todo tipo tales como anillos, bac- klights, iluminadores puntuales, lineales,…
La intensidad de la iluminación continua por LED no es tan potente como otros tipos de iluminación, pero actualmente se están introduciendo los LED de alta intensidad, que incre- mentan, día a día, el rendimiento lumínico de estos sistemas.
La facilidad de utilizar los sistemas LED en modo estroboscó- pico, permite su utilización con todo tipo de cámaras y esta opción, además, se utiliza para incrementar la potencia lumí- nica, respetando la vida media de estos sistemas.
Los primeros sistemas basados en LED emitían únicamente luz de color rojo, pero actualmente se está extendiendo el uso de otros colores como infrarrojo, verde, azul, ultravioleta y blanco. Sin embargo, los LED rojos siguen siendo los más uti- lizados en los sistemas de visión, probablemente porque son los más fáciles de encontrar, los de más bajo coste y también porque la mayoría de cámaras son especialmente sensibles al espectro rojo.
Tipos de Iluminación
Se pueden diferenciar cuatro tipos de sistemas de iluminación basados en las fuentes de luz: LED, Fibra óptica, Fluorescentes, y Láser. Cada una de ellas tiene sus ventajas y desventajas con respecto a las otras.
Dependiendo del tipo de aplicación deberá utilizarse una u otra.
Hay cuatro factores que condicionan el tipo de iluminación, que son: Intensidad lumínica, Duración, Flexibilidad de diseños y Precio.
Los sistemas de iluminación para aplicaciones industriales pueden emitir luz de forma continua o de forma pulsada
(estroboscópica).
17
ILUMINACIÓN POR FIBRA ÓPTICA
La iluminación por fibra óptica, por el momento, es la que puede proporcionar la luz más intensa de todos los tipos de iluminación que se utilizan en visión artificial. La idea básica es conducir la luz procedente de una lámpara halógena, de xenón, de metal halide o LED, que se encuentra en una fuen- te de iluminación, a través de un haz de fibras ópticas, que termina en una adaptador específico para cada tipo de apli- cación. Estos adaptadores pueden tener forma circular, lineal, puntual o de panel, y pueden ser de distintas dimensiones.
En los haces de fibra óptica hay cierta pérdida de intensidad con relación a la longitud o distancia. Normalmente no se aconseja utilizar haces de fibra óptica de una longitud supe- rior a 5 metros, ya que por una parte se pierde intensidad y por otra el precio se hace un factor determinante. Una de las ventajas de la fibra óptica es que proporciona luz fría, y por tanto es ideal en aplicaciones donde los sistemas que puedan emitir calor sean un inconveniente o también en entornos de- flagrantes.
Las fuentes de iluminación acostumbran a incorporar una bombilla halógena y generalmente incluyen un estabilizador de corriente, con una fuente de alimentación para la lámpara halógena (150W) que se aloja en un espacio donde se conecta el haz de fibra óptica. La potencia de iluminación de la lámpa- ra halógena se controla mediante un reóstato. La vida media de las lámparas halógenas utilizadas con este tipo de ilumina- ción oscila entre 1000 y 2000 horas.
SISTEMAS COMBINADOS LED FIBRA ÓPTICA
La constante evolución de la tecnología basada en LED, en cuanto a miniaturización y aumento de potencia lumínica, ha permitido desarrollar los primeros sistemas que combinan los LED y la fibra óptica. Tanto CCS como Schott han fabrica- do una serie de fuentes de iluminación basadas en LED, que pueden ser conectadas directamente a haces de fibra óptica.
De esta manera se permite combinar la flexibilidad de la fibra óptica con la larga vida útil de la iluminación LED.
Así mismo, la rápida evolución de los LED, permite actualmen- te disponer de una fuente de iluminación LED de alta potencia para fibra óptica. Schott ha desarrollado esta fuente de ilumi- nación con el propósito adicional de tener una fuente de luz de la máxima duración, haciendo adecuada la combinación de la fibra óptica y los LED para las aplicaciones industriales donde no se debe detener la producción. Esta nueva fuente viene equipada con un potenciómetro, que permite adaptar la potencia de la luz a su aplicación. Puede incluir opcional- mente un mecanismo de obturación controlable, así como un sistema de regulación remoto vía RS-232 y Ethernet, que per- mite el control desde cualquier sistema externo.
Algunas fuentes de iluminación incorporan control de intensi- dad vía puerto serie RS-232 de forma que se puede controlar desde un elemento externo como un PC.
Dado que las fuentes de luz utilizadas hasta el momento con los sistemas de fibra óptica estaban provistas de una ilumina- ción halógena, y tenían un tiempo de vida muy corto, se ha hecho necesario ver otras posibles alternativas, entre las que destacan: los sistemas combinados de led y fibra óptica.
TE CNOL OGÍA
18
ILUMINACIÓN
POR FLUORESCENTE
El tubo fluorescente es una lámpara de vapor de mercurio a baja presión, utilizada para la iluminación industrial. Su gran ventaja frente a otro tipo de lámparas, como las incandescen- tes, es su eficiencia energética.
Está formada por un tubo de vidrio revestido interiormente con una sustancia que contiene fósforo y otros elementos que emiten luz al recibir una radiación ultravioleta de onda corta.
El tubo contiene una pequeña cantidad de vapor de mercurio y un gas inerte, habitualmente argón o neón, sometidos a una presión ligeramente inferior a la presión atmosférica. Asimis- mo, en los extremos del tubo se encuentran dos filamentos hechos de tungsteno.
Los tubos fluorescentes se usan en muchas ocasiones en apli- caciones de visión artificial, aunque debido a su limitada va- riedad de formas, también es restringida su utilización.
Para las aplicaciones industriales es importante que los fluo- rescentes funcionen a alta frecuencia, al menos a 25kHz. En aplicaciones de visión no pueden utilizarse fluorescentes es- tándar debido a su efecto de parpadeo, que dependiendo de la velocidad a la que funcione la cámara, puede verse refleja- do en la intensidad de la imagen capturada.
Los tubos fluorescentes estándar no presentan un balance de color uniforme, incorporando longitudes de onda mayo- ritariamente azules. Para aplicaciones de visión artificial es necesario utilizar fluorescentes con espectro conocido. Así es habitual utilizar en según qué aplicaciones, fluorescentes casi monocromáticos: ultravioletas, amarillos, verdes, azules...
Para aplicaciones donde se requiere una gran intensidad de iluminación y una larga longitud, se utilizan fluorescentes de apertura, en estos fluorescentes la luz se emite sólo en una dirección y con un ángulo muy estrecho, esto permite que la intensidad lumínica pueda ser hasta 10 veces superior a la de un fluorescente estándar.
Las fuentes de alimentación que proporcionan electricidad a los fluorescentes pueden venir equipadas con fotodiodos, que permiten controlar y regular automáticamente la estabilidad de la luz en todo momento, de forma que cuando la intensidad de la luz del fluorescente disminuye, la fuente hace que se compense la potencia hasta volver a la intensidad anterior.
Tienen una vida media suficientemente extensa (unas 10.000 horas) y la ventaja con respecto a los sistemas basados en LEDs es que no debe substituirse todo el sistema sino sólo el fluorescente.
Luz visible destaca caracteres impresos
Luz infrarroja resalta defectos en la superficie
CONTROL DE LA ILUMINACIÓN
Una de las consideraciones a tener en cuenta, cuando se desarrolla un sistema de visión industrial, es el am- biente de iluminación. Muchas aplicaciones funcionan correctamente en el laboratorio, sin embargo, cuando se instalan en la línea de producción de la fábrica no funcionan, porque se ven afectadas por la luz ambien- te. En estos casos se debe controlar el ambiente en el que se va a hacer la inspección, bien instalando una carcasa, o utilizando una iluminación con una longitud de onda determinada y una cámara con un filtro para esa longitud de onda.
La iluminación infrarroja está dando muy buenos resul- tados en aplicaciones en monocromo, especialmente ahora que se disponen de cámaras con una alta sensi- bilidad al Infrarrojo. Utilizando LED infrarrojos y filtros infrarrojos en la óptica de la cámara, las variaciones en la luz ambiente no afectan tanto a la aplicación, ya que la luz solar y la luz artificial no acostumbra a llevar demasiada emisión infrarroja.
X Z
19
ILUMINACIÓN POR LÁSER
La iluminación mediante láser o luz estructurada se utiliza normalmente para resaltar o determinar la tercera dimensión de un objeto. El método utilizado se basa en colocar la fuente de luz láser en un ángulo conocido con respecto al objeto a iluminar y con respecto a la cámara, de forma que viendo la distorsión de la luz puede interpretarse la profundidad de los objetos a medir. Las líneas láser también se utilizan en nu- merosas ocasiones para indicar el trazado por el que se debe ajustar un proceso, por ejemplo en aplicaciones de corte de madera o roca.
La luz estructurada se utiliza en muchas aplicaciones para obtener la percepción de profundidad y para inspecciones en 3D. Para hacerse una idea, se genera una línea de luz y se visualiza de forma oblicua. Las distorsiones en la línea se tra- ducen en variaciones de altura, de aquí se pueden desprender los cambios de profundidad o altura de un objeto. Por tanto, se puede también determinar la falta o exceso de material, o bien se puede llegar a hacer una reconstrucción en tres di- mensiones del objeto.
Para obtener la mejor reconstrucción 3D se debe obtener un tamaño de línea lo más delgada posible, sobre un fondo con muy baja o nula iluminación.
La mayoría de láseres que se utilizan en visión industrial uti- lizan lentes cilíndricas para convertir el punto láser en un pa- trón. Aunque a primera vista este sistema parece correcto, la intensidad lumínica a lo largo de la línea presenta una forma gausiana, haciendo la detección mucho más difícil a nivel de software.
Los sistemas de láser más avanzados utilizan sistemas com- plejos no gausianos, que proporcionan una iluminación relati- vamente constante a lo largo de toda la línea, y de esta forma facilitan las medidas en las aplicaciones de visión.
Existe un gran número de patrones disponibles, entre los que se incluyen: una línea, múltiples líneas paralelas, patrones de puntos, círculos concéntricos, mallas y cruces, que se utilizan dependiendo de la aplicación. Los sistemas de luz estructu- rada láser están disponibles en distintos tipos de potencias y longitudes de onda. Así mismo, se han realizado diseños es- pecíficos para aplicaciones concretas tales como: sistemas de líneas ultra finas, o sistemas láser conectados a fibra óptica para aplicaciones en ambientes con peligro de deflagración.
Dependiendo de la longitud de onda y de la potencia, los láse- res se clasifican según su grado de afectación o peligrosidad.
Los láseres utilizados para visión artificial acostumbran a co- rresponder a las Clases II, IIIA, o IIIB.
TE CNOL OGÍA
20
Iluminación por Led
En los últimos tiempos los sistemas de iluminación que están experimentando un desarrollo más rápido son los que están basados en LED (Light Emiting Diodes). INFAIMON comercializa distintos sistemas de iluminación diseñados para todo tipo de aplicaciones.
El principal productor de sistemas de iluminación por LED de Japón, CCS, ha confiado en nuestra compañía como distribuidor en exclusiva de sus productos en España, Portugal e Iberoamérica. Sin embargo, un solo proveedor no tiene todas las soluciones y es por este motivo que INFAIMON comercializa otros sistemas de LED de otros fabricantes, para poder dar la mejor solución a sus clientes.
Los sistemas de LED se presentan en diferentes longitudes de onda: Infrarrojo, rojo, verde, azul, UV y blanco. Pueden emitir la luz de forma continua o bien pueden utilizarse de forma pulsada (estroboscópica).
LED ILUMINACIÓN FRONTAL / LATERAL DIRECTA
ILUMINACIÓN PUNTUAL
Los sistemas de iluminación anular de Stocker &Yale pueden estar constituidos con LED’s UV, Azules, Rojos o IR. La nomenclatu- ra en el modelo AF1 y AF2 corresponde al color, en este caso se substituye XXX por, 370, 395,470, 630 y 740 que corresponden a estas longitudes de onda. En el caso del modelo SF1, las longitudes de onda disponibles son 470, 630, 740 y 870.
SISTEMAS ILUMINACIÓN PUNTUAL
Los sistemas de iluminación puntual que proporcionan una iluminación incidente sobre el objeto a iluminar. Se presentan en diversas medidas, y colores con diámetros que pueden oscilar ente los 33mm hasta los 56mm emitiendo una luz concentrada y enfocada de alta intensidad.
Modelo Fabricante Dimensiones
(mm) Colores Alimentación Características
CCS-HSL-58-D300 CCS Ø 56 x 140 24V Muy alta potencia focalizada
CCS-LSP-41x CCS Ø 41 x 51 12V / 24V
CCS-HBR-045063x CCS Ø 44.5 24V Alta potencia Lumiled
CCS-HBR165063x CCS Ø 165.1 24V Alta potencia Lumiled
CCS-HBR-317063x CCS Ø 317.5 24V Alta potencia Lumiled
CCS-HBR-470063x CCS Ø 469.9 24V Alta potencia Lumiled
CCS-HBR-622063x CCS Ø 622.3 24V Alta potencia Lumiled
CCS-HBR-991063x CCS Ø 990.6 24V Alta potencia Lumiled
STO-SF1-XXX Stocker&Yale Ø 33 x 26 24V Ángulo de divergencia 12º
STO-AF1-XXX Stocker&Yale Ø 35 x 29,5 24V Ángulo de divergencia 30º
STO-AF2-XXX Stocker&Yale Ø 35 x 29,5 24V Ángulo de divergencia 44º
GRANATE/INFRARROJO ROJO VERDE AZUL VIOLETA/ULTRAVIOLETA BLANCO
21
COMPONENTES DE FIBRA ÓPTICA ADOSABLES A HLV
En la actualidad existen tres tipos de fibra óptica de CCS co- nectables a los iluminadores puntales HLV que se describen a continuación. Sin embargo, INFAIMON dispone de adapta- dores de HLV a fibras ópticas de SCHOTT.
Modelo Fabricante Dimensiones
(mm) Tipo Características
CCS-HFR-25 CCS Ø 16mm Anillo Fibra óptica Ø exterior 20mm
CCS-HFR-40 CCS Ø 13mm Anillo Fibra óptica Ø exterior 40mm
CCS-HFS-14-500 CCS Ø 8mm Haz de Fibra puntual Ø longitud 500mm
Modelo Fabricante Dimensiones
(mm) Colores Alimentación Características
CCS-LV-27x CCS Ø 27 x 50 12V / 0.7W Ø Iluminación 0.8mm
CCS-HLV14x-PJ CCS Ø 14 x 41 12V / 1.0W Ø Iluminación 0.8mm
CCS-HLV24x CCS Ø 24 x 50 12V / 1.6W Ø Iluminación 0.8mm
CCS-HLV24x-1220 CCS Ø 24 x 50 12V / 1.4W Ø Iluminación 1.2mm
CCS-HLV24x-3W CCS Ø 24 x 50 12V / 2.8W Ø Iluminación 0.8mm
CCS-HLV24x-1220-3W CCS Ø 24 x 50 12V / 2.8W Ø Iluminación 1.2mm
CCS-HLV24x-NR CCS Ø 24 x 33 12V / 1.4W Ø Iluminación 1.4mm
CCS-HLV24x-NR-3W CCS Ø 24 x 45 12V / 2.8W Ø Iluminación 1.4mm
CCS-HLV-3M-RGB-3W CCS 10 x 27 x 77 12V Ø Iluminación 1.4mm
SISTEMAS ILUMINACIÓN PUNTUAL COMPACTOS
CCS ha desarrollado sistemas de LED de alta intensidad en- capsulados en forma muy compacta que permiten tener una iluminación puntual de muy alta potencia. Estos sistemas de- nominados HLV pueden ser conectados a haces de fibra ópti- ca, proporcionado las ventajas de la iluminación LED y de la fibra óptica al mismo tiempo.
Los sistemas HLV son también directamente conectables a ópticas que pueden incorporar luz coaxial.
CCS ha diseñado un modelo especial denominado HLV-·M- RGB que incluye tres fuentes de luz puntual regulables en colores Rojo, Verde y Azul, que permite obtener mediante su combinación cualquier tipo de longitud de onda.
Los sistemas de iluminación de CCS se pueden suministrar con LEDs de diferentes colores. En la nomenclatura del modelo se debe substituir la x por RD para rojo, SW para blanco, GR para verde y BL para azul.
LED
22
PANELES DE LEDS
En ocasiones, la superficie a iluminar tiene unas dimensiones que requieren una fuente lumínica de gran tamaño, donde los iluminadores puntuales no son eficientes. En estos casos, se aconseja la instalación de paneles de LED. INFAIMON fabrica paneles de LEDs de diferentes dimensiones. Los de mayor ta- maño pueden tener un orificio central, para poder colocar la cámara y tomar imágenes en la misma proyección de la luz.
PANELES
PANELES DE LEDS PARA ILUMINACIÓN INFRARROJA DE ALTA POTENCIA
En multitud de ocasiones se requiere una fuente de luz in- frarroja de alta potencia tanto para aplicaciones industriales, científicas, como de seguridad. Este tipo de focos infrarrojos se presentan en varios modelos según la distancia y el ángulo de apertura que se desea alcanzar. Permite trabajar con án- gulos de 12º a 50º y puede alcanzar distancias de hasta 200 metros.
Este tipo de iluminación es muy eficiente en sistemas de se- guridad y vigilancia, así como en Sistemas de Inspección de Tráfico (TIS).
Modelo Fabricante Dimensiones
(mm) Colores Alimentación Sup. Iluminación
INF-L-DAL-X 30/30 INFAIMON 40 x 40 x 30 12V / 24V 30 x 30
INF-L-DAL-X 55/55 INFAIMON 67 x 67 x 30 12V / 24V 55 x 55
INF-L-DAL-X 85/85 INFAIMON 95 x 95 x 30 12V / 24V 85 x 85
INF-L-DAL-V-X 150/155 INFAIMON 163 x 166 x 25 12V / 24V 150 x 155
INF-L-DAL-V-X 245/155 INFAIMON 258 x 166 x 25 12V / 24V 245 x 155
INF-L-DAL-V-X 365/155 INFAIMON 377 x 166 x 25 12V / 24V 365 x 155
INF-L-DAL-E-X 55/50 INFAIMON 378 x 166 x 25 12V / 24V 55 x 50
INF-L-DAL-E-X 75/75 INFAIMON 378 x 166 x 25 12V / 24V 75 x 75
INF-L-DAL-E-X 100/95 INFAIMON 378 x 166 x 25 12V / 24V 100 x 95
23
VTR
Los sistemas VTR proporcionan una potente iluminación ba- sada en LED para control de tráfico. Entre otras aplicaciones se está utilizando en reconocimiento automático de matrícu- las, reconocimiento facial, regulación de velocidad de tráfico, identificación de tipos de vehículos, etc… Una de las ventajas fundamentales de la iluminación estroboscópica LED de alta potencia es su bajo coste de mantenimiento. La iluminación para este tipo de aplicaciones se instala normalmente en lu- gares de difícil acceso y por tanto su mantenimiento y repara- ción es altamente costoso. La iluminación LED tiene una larga duración, muy superior a los sistemas basados en sistemas halógenos o de xenón.
Modelo Long. Onda
(YYY) Potencia Ángulo
(XX) Dist. Máxima Dimensiones
(mm)
VTR1 740 / 850 / 940 150W 12º - 50º 30m 148 x 88 x 55mm
VTR2 670 / 740 / 850 / 940 150W 12º - 30º - 50º 200m 220 x 220 x 70mm
Referencias y códigos NARROW ANGLE WIDE ANGLE
2 x RM300-PLT-05-PLT 2 x RAYMAX 300 PLATINUM 5º-15º 1,000m (3,280ft) 500m (1,640ft) RM300-PLT-AI-05 RAYMAX 300 PLATINUM 5º-15º AI, 850nm + PSU 700m (2,297ft) 350m (722ft) RM300-PLT-AI-30 RAYMAX 300 PLATINUM 30º-90º AI, 850nm + PSU 250m (820ft) 150m (493ft) RM300-PLT-AI-50 RAYMAX 300 PLATINUM 50º-180º AI, 850nm + PSU 175m (575ft) 125m (410ft) RM300-PLT-AI-120 RAYMAX 300 PLATINUM 120º-180º+ AI, 850nm + PSU 100m (328ft) 63m (205ft)
RAYMAX 300
Las iluminaciones infrarrojas de la serie Raymax incorporan la tecnología de montaje superficial de LEDs más avanzada, para obtener imágenes nocturnas de excelente calidad ofre- ciendo una gran fiabilidad.
El modelo RM300 ha sido desarrollado para trabajar a dis- tancias de hasta 1000 metros y ofrece flexibilidad de ángulos desde 10 a más de 180°, además de no requerir mantenimien- to y ser de bajo coste de operación. Está diseñado para fun- cionar junto con cámaras monocromo diurnas o nocturnas y proporciona una luz invisible para el ojo humano, pero visible para cámaras de CCTV.
Todas estas prestaciones convierten a la iluminación RM300 en una solución ideal para aplicaciones de seguridad y vigilan- cia en grandes entornos como parques industriales, plantas energéticas y aplicaciones con sistemas de videovigilancia.
LED
24
BARRAS DE LEDS
La rápida evolución de las cámaras lineales ha hecho que los sensores que incorporan sean cada vez más sensibles a la iluminación. La potencia de los nuevos LEDs hace que en la actualidad se puedan utilizar líneas de LEDs para un gran número de aplicaciones con cámaras lineales.
Diversos fabricantes proporcionan este tipo de iluminación.
A continuación se describen los modelos estándar. Si su apli- cación no se ajusta a las características indicadas en estos modelos, se pueden diseñar sistemas de iluminación espe- cíficos personalizados. Hasta el momento se han construido sistemas de más de 3 metros de longitud.
Algunos fabricantes han desarrollado líneas de LEDs de pe- queñas dimensiones, que permiten ser concatenadas y gene- rar una línea de la longitud que sea necesaria para su apli- cación, conservando la homogeneidad lumínica a lo largo de toda la línea.
Modelo Fabricante Dimensiones
(mm) Colores Alimentación Características
CCS-LDL-34x8X CCS 44 x 10.4 12V / 24V 2 líneas de leds
CCS-LDL-42x15X CCS 52 x 17 12V / 24V 3 líneas de leds
CCS-LDL-74x27X CCS 86 x 29 12V / 24V 5 líneas de leds
CCS-LDL-82x15X CCS 92 x 17 12V / 24V 3 líneas de leds
CCS-LDL-130x15X CCS 140 x 17 12V / 24V 3 líneas de leds
CCS-LDL-180x16X CCS 191 x 18 12V / 24V 3 líneas de leds
CCS-LDL-246x16X CCS 257 x 18 12V / 24V 3 líneas de leds
CCS-LDL2-41x16X CCS 41 x 16 24V 3 líneas de leds
CCS-LDL2-80x16X CCS 80 x 16 24V 3 líneas de leds
CCS-LDL2-119x16X CCS 119 x 16 24V 5 líneas de leds
CCS-LDL2-74x30X CCS 74 x 30 24V 3 líneas de leds
CCS-LDL2-146x30X CCS 146 x 30 24V 3 líneas de leds
CCS-LDL2-218x30X CCS 218 x 30 24V 3 líneas de leds
CCS-LDL2-266x30X CCS 266 x 30 24V 3 líneas de leds
CCS-HBR-165063x CCS 165 x 63 24V Alta potencia Lumiled
CCS-HBR-317063x CCS 317 x 63 24V Alta potencia Lumiled
CCS-HBR-470063x CCS 470 x 63 24V Alta potencia Lumiled
CCS-HBR-622063x CCS 622 x 63 24V Alta potencia Lumiled
CCS-HBR-991063x CCS 991 x 63 24V Alta potencia Lumiled
25
MULTI-BARRAS DE LED
Los sistemas multilíneas de LED están compuestos por cuatro líneas de LED dispuestos sobre los cuatro lados de un cua- drado. Cada una de las líneas de LED puede orientarse en un ángulo que oscila de 0º a 90º, permitiendo, con el mismo sis- tema, diferentes orientaciones de la luz en cada uno de los lados del cuadrado de iluminación.
Modelo Dim. Líneas Dim. Cuadrado Colores Alimentación Características
CCS-LDQ-60-25x 25 x 15 58 x 58 UV 12V / 24V Angulo de 0 a 90ª
CCS-LDQ-78x 42 x 15 78 x 78 UV 12V / 24V Angulo de 0 a 90ª
CCS-LDQ-100Ax 60 x 15 108 x 108 UV 12V / 24V Angulo de 0 a 90ª
CCS-LDQ-150Ax 100 x 15 148 x 148 UV 12V / 24V Angulo de 0 a 90ª
CCS-LDQ-200Ax 150 x 15 200 x 200 UV 12V / 24V Angulo de 0 a 90ª
Anillos de Led
Barras de Led LDQ
LED
26
LÍNEAS DE LED (CHIP-ON-BOARD)
La posibilidad de producir sistemas de LED en formato SMD ha permitido acumular LED en espacios muy reducidos y de esta forma aumentar la potencia lumínica hasta niveles in- alcanzables hasta la fecha. Esto hace posible la producción de sistemas de iluminación lineales mediante LED capaces de trabajar con cámaras lineales funcionando a gran velocidad.
Este tipo de iluminación está dando un excelente resultado en aplicaciones de inspección de cerámica y de papel a gran velocidad.
La continua evolución de los LED ha llevado a la generación de sistemas de iluminación basados en tecnología SMD, tam- bién conocidos como LED “Chip on Board”. Dos son los fa- bricantes que, de momento, están utilizando esta tecnología Stocker&Yale y CCS. La tecnología SMD permite automatizar al máximo la construcción de estos sistemas de iluminación y por tanto disminuir los costes si se alcanzan altas produc- ciones.
Modelo Fabricante Dimensiones
(mm) Colores Alimentación Características
CCS-LN60x CCS 70 x 20 12V / 24V Con lente de Enfoque
CCS-LN60SW-HK-STK CCS 70 x 25 12V / 24V Con lente de Enfoque
CCS-LN200x CCS 210 x 25 12V / 24V Con lente de Enfoque
CCS-LN200SW-HK-STK CCS 210 x 25 12V / 24V Con lente de Enfoque
CCS-LND-300A-x-DF CCS 301 x 18 24V Baja Densidad
CCS-LND-300H-x-DF CCS 301 x 12 24V Alta Densidad e Intensidad
CCS-LND-600A-x-DF CCS 603 x 18 24V Baja Densidad
CCS-LND-600H-x-DF CCS 603 x 12 24V Alta Densidad e Intensidad
CCS-LND-900A-x-DF CCS 903 x 18 24V Baja Densidad
CCS-LND-900H-x-DF CCS 903 x 12 24V Alta Densidad e Intensidad
CCS-LND-1200A-x-DF CCS 1203 x 18 24V Baja Densidad
CCS-LND-1200H-x-DF CCS 1203 x 12 24V Alta Densidad e Intensidad
CCS-HLND-100x-T/R CCS 100 x 7.6 24V Muy Alta Intensidad
CCS-HLND-200x-T/R CCS 200 x 7.6 24V Muy Alta Intensidad
CCS-HLND-300x-T/R CCS 300 x 7.6 24V Muy Alta Intensidad
CCS-HLND-600x-T/R CCS 600 x 7.6 24V Muy Alta Intensidad
CCS-HLND-900x-T/R CCS 900 x 7.6 24V Muy Alta Intensidad
CCS-HLND-1200x-T/R CCS 1200 x 7.6 24V Muy Alta Intensidad
CCS-HLND-1500x-T/R CCS 1500 x 7.6 24V Muy Alta Intensidad
CCS-HLND-1800x-T/R CCS 1800 x 7.6 24V Muy Alta Intensidad
CCS-HLND-2100x-T/R CCS 2100 x 7.6 24V Muy Alta Intensidad
CCS-HLND-2400x-T/R CCS 2400 x 7.6 24V Muy Alta Intensidad
CCS-HLND-2700x-T/R CCS 2700 x 7.6 24V Muy Alta Intensidad
STO- LF1-XXX Stocker & Yale 91 x 25 24V Líneas Concatenables - LED SMD
27
ANILLOS DE LEDS
Se trata de sistemas anulares de iluminación formados por un anillo de LED que permite la colocación de la cámara en el orificio formado por el anillo. Están disponibles en diversas medidas, desde 32 mm hasta 150 mm, y en diversas longitu- des de onda.
Los sistemas de iluminación anulares directos de CCS se pueden suministrar con LEDs de diferentes colores. En el caso de los Leds rojos la alimentación es de 12V y en el caso de los blancos, azules y verdes es de 24V.
Los sistemas de iluminación anular de Stocker&Yale pueden estar constituidos con LED’s blancos, azules, rojos o IR. En este caso, la nomenclatura XXX en el modelo corresponde al color y se sustituye por 000, 470, 630 y 740 respectivamente.
El modelo CNR-110NW es la iluminación con el mayor índice de renderización del color (Ra98), lo que proporciona el resultado más próximo a la luz solar (CRI Ra100).
LED de “luz natural” CCS
Modelo Fabricante Ø Int.
(mm) Ø Ext.
(mm) Colores Alimentación
CCS-LDR2-32x CCS 10 32 12V / 24V
CCS-LDR2-42x CCS 18 42 12V / 24V
CCS-LDR2-50x CCS 28 50 12V / 24V
CCS-LDR2-70x CCS 35 70 12V / 24V
CCS-LDR2-90x CCS 50 90 12V / 24V
CCS-LDR2-90-30 CCS 30 90 12V / 24V
CCS-LDR2-120 CCS 60 120 12V / 24V
CCS-SQR-56 CCS 30 56 12V / 24V
CCS-SQR-TP-28-OR CCS 11 28 12V / 3.0W
CCS-SQR-TP-34-OR CCS 20 34 12V / 3.0W
CNR-110NW CCS 62.2 110 24V
STO- RF1-XXX Stocker & Yale 27.5 50.8 24V
STO- RF2- XXX Stocker & Yale 47.5 70.8 24V
LED
28
ANILLOS DE LEDS (ILUMINACIÓN DIFUSA)
Estos anillos incorporan un difusor para eliminar los brillos en superficies reflectantes, además, el ángulo de incidencia de la luz sobre el objeto no es vertical, sino que toma una orienta- ción ligeramente inclinada, facilitando aún más la eliminación de los posibles brillos de la muestra.
Hay cuatro modelos de anillos con iluminación difusa: los LFR que presentan una estructura plana, como si se tratara de un disco, con cierta inclinación en los modelos LFR-K, los mode- los LKR que tienen una estructura cónica produciendo una luz difusa homogénea focalizada y libre de reflejos y los mo- delos HPR de alta potencia, alto brillo y máxima uniformidad.
Los sistemas de iluminación anulares directos de CCS se pueden suministrar con LEDs de diferentes colores. En el caso de los sistemas LFR y LKR en los LEDs rojo la alimentación es de 12V y en el caso de los Blancos, Azules y Verdes es de 24V. Los siste- mas HPR se alimentan todos a 24V.
Inspección de soldadura en la industria de semiconductores.
Modelo Fabricante Ø Int.
(mm) Ø Ext.
(mm) Colores Alimentación Características
CCS-LFR-100-x CCS 33 102 12V / 24V Difusor plano
CCS-LFR-100K-x CCS 33 102 12V / 24V Difusor angular
CCS-LFR-130-x CCS 44 125 12V / 24V Difusor plano
CCS-LFR-130K-x CCS 44 125 12V / 24V Difusor angular
CCS-LFR-200-x CCS 70 216 12V / 24V Difusor plano
CCS-LFR-250-x CCS 120 272 12V / 24V Difusor plano
CCS-LFR-330 CCS 220 356 12V Difusor plano
CCS-LKR-70A-x CCS 20 74 12V / 24V Estructura Cónica
CCS-LKR-70-8-x CCS 8 74 12V / 24V Estructura Cónica
CCS-LKR-125-x CCS 25 125 12V / 24V Estructura Cónica
CCS-HPR50x CCS 18 50 24V Muy Alta Potencia
CCS-HPR100x CCS 66 116 24V Muy Alta Potencia
CCS-HPR150x CCS 116 166 24V Muy Alta Potencia
CCS-HPR250x CCS 180 266 24V Muy Alta Potencia
CCS-HPR400x CCS 330 424 24V Muy Alta Potencia
29
LED BACKLIGHT CONVENCIONAL
Los backlight son sistemas de retro-iluminación para análisis de objetos a contraluz. También se utilizan como fuentes de luz difusa. Se presentan en diversas medidas e intensidades, desde 27 x 27mm hasta 400 x 300 mm. Sin embargo, si su aplicación requiere un tamaño mayor, nuestros proveedores pueden suministrar sistemas a medida con dimensiones se- gún las necesidades de su aplicación.
LED BACKLIGHT
(LIGHT CONDUCTING SURFACE)
CCS ha desarrollado sistemas de backlight basados en la tec- nología Light Conducting Surface. Se ha utilizado una tec- nología para obtener unos backlight de perfil muy bajo, que son especialmente útiles en entornos industriales donde el espacio es muy reducido. Mediante esta tecnología se pue- den fabricar sistemas backlight de muy amplias dimensiones, hasta 400 x 300 mm de superficie de forma estándar. Si su aplicación requiere superficies con mayores dimensiones, el fabricante puede bajo pedido fabricar cualquier variación so- bre los estándares.
Modelo Fabricante Dimensiones
(mm) Colores Alimentación Características
CCS-LDL-60x60X CCS 76 x 72 12V / 24V Altura 30mm
CCS-LDL-100x100 CCS 116 x 110 12V / 17W Altura 30mm
CCS-LDL-TP-27x27X CCS 37 x 37 12V / 24V Altura 10mm
CCS-LDL-TP-43x35X CCS 53 x 45 12V / 24V Altura 10mm
CCS-LDL-TP-51x51X CCS 61 x 61 12V / 24V Altura 10mm
CCS-LDL-TP-63x60X CCS 73 x 70 12V / 24V Altura 10mm
CCS-LDL-TP-83x75X CCS 85 x 95 12V / 24V Altura 10mm
CCS-LDL-TP-100x100X CCS 110 x 102 12V / 24V Altura 10mm
CCS-LDL-TP-211x200 CCS 223 x 232 24V / 36W Altura 15mm
CCS-LDL-TP-380x250 CCS 400 x 262 24V / 46W Altura 16mm
Modelo Fabricante Dimensiones
(mm) Colores Alimentación Características
CCS-LFL-612X CCS 26 x 38 12V / 24V Altura 6mm
CCS-LFL-612(P)X CCS 26 x 45 12V / 24V Altura 7mm
CCS-LFL-1012X CCS 42 x 43 12V / 24V Altura 6mm
CCS-LFL-1012(P)X CCS 42 x 53 12V / 24V Altura 7mm
CCS-LFL-3212X CCS 66 x 81 12V / 24V Altura 7mm
CCS-LFL-4012X CCS 74 x 95 12V / 24V Altura 7mm
CCS-LFL-50X CCS 72 x 72 12V / 24V Altura 6mm
CCS-LFL-100X CCS 120 x 132 12V / 24V Altura 6mm
CCS-LFL-180X CCS 177 x 214 12V / 24V Altura 8mm
CCS-LFL-200X CCS 222 x 234 12V / 24V Altura 8mm
CCS-LFL-360X CCS 310 x 410 12V / 24V Altura 160mm
LED ILUMINACIÓN BACKLIGHT
LED
30
LED DARKFIELD
Los sistemas de iluminación Darkfield son sistemas de ilumi- nación anular perpendiculares al eje de captura de la cámara.
Se utilizan en aplicaciones donde se desean resaltar los relie- ves. Se presentan en diferentes intensidades, longitudes de ondas y medidas.
LED ANULAR DIFUSO DE BAJO ÁNGULO
Este tipo de iluminación es un paso intermedio entre la ilumi- nación darkfield y la iluminación difusa, permite resaltar los relieves, pero a la vez elimina los reflejos en elementos espe- cialmente reflectantes como, metal, plástico, o cristal.
LED ILUMINACIÓN DARKFIELD
LED ILUMINACIÓN DIFUSA
Existen multitud de aplicaciones que requieren una iluminación especial que permitan eliminar cualquier tipo de reflejos.
Para este tipo de iluminación INFAIMON dispone de diferentes soluciones según las necesidades de la aplicación:
Modelo Fabricante Ø Int.
(mm) Ø Ext.
(mm) Colores Alimentación Características
CCS-LDR2-48x-LA CCS 22 48 12V / 24V Líneas de Leds inclinadas
CCS-LDR2-74x-LA CCS 48 74 12V / 24V Líneas de Leds inclinadas
CCS-LDR2-100x-LA CCS 70 100 12V / 24V Líneas de Leds inclinadas
CCS-LDR2-132x-LA CCS 96 132 12V / 24V Líneas de Leds inclinadas
CCS-LDR2-170x-LA CCS 134 170 12V / 24V Líneas de Leds inclinadas
CCS-LDR2-208x-LA CCS 172 208 12V / 24V Líneas de Leds inclinadas
CCS-LDR-75-LA-1x CCS 46 75 12V / 24V 1 Línea de Leds perpendiculares
CCS-LDR-96-LA-1x CCS 60 96 12V / 24V 1 Línea de Leds perpendiculares
CCS-LDR-146-LA-1x CCS 110 146 12V / 24V 1 Línea de Leds perpendiculares
CCS-LDR-176-LA-1x CCS 140 176 12V / 24V 1 Línea de Leds perpendiculares
CCS-LDR-206-LA-1x CCS 170 206 12V / 24V 1 Línea de Leds perpendiculares
Modelo Fabricante Ø Int.
(mm) Ø Ext.
(mm) Colores Alimentación
CCS-FPR-100-x CCS 73 100 12V / 24V
CCS-FPR-136-x CCS 109 136 12V / 24V
CCS-FPR-180-x CCS 153 180 12V / 24V
31
LED RECTANGULAR DIFUSO DE BAJO ÁNGULO
Al igual que los modelos anteriormente mencionados, los sis- temas de iluminación difusa de bajo ángulo y de forma rec- tangular permiten visualizar claramente elementos que re- saltan en objetos con un formato rectangular o cuadrado. Se utiliza con mucha frecuencia en aplicaciones de la industria electrónica para determinación de defectos en chips y BGA.
DOAL
(DIFUSE ON AXIS LIGHTING)
Los sistemas DOAL se basan en iluminación difusa en el mis- mo eje de la cámara (Difuse On Axis Ilumination). Este tipo de iluminación se utiliza cuando se requiere una cierta ilu- minación difusa aunque no completamente homogénea. Los tamaños estándar varían desde los 20mm cuadrados hasta los 230 x 208mm.
Modelo Fabricante Dimensiones
(mm) Colores Alimentación Características
CCS-FPQ-32-x CCS 32 x 32 12V / 24V Cuadrado interior Variable
CCS-FPQ-48-x CCS 48 x 48 12V / 24V Cuadrado interior Variable
CCS-FPQ-75-x CCS 75 x 75 12V / 24V Cuadrado interior Variable
CCS-FPQ-96-x CCS 96 x 96 12V / 24V Cuadrado interior Variable
CCS-FPQ-120-x CCS 120 x 120 12V / 24V Cuadrado interior Variable
Modelo Fabricante Dimensiones
(mm) Colores Alimentación Sup. Iluminación
CCS-LFV2-CP-13x CCS 46 x 20 x 20 12V / 24V 12 x 12mm
CCS-LFV2-CP-18x CCS 56 x 30 x 24 12V / 24V 15 x 15mm
CCS-LFV2-CP-18RD-M27 CCS 56 x 30 x 35 12V / 24V 15 x 15mm
CCS-LFV2-CP-18RD-M30 CCS 56 x 30 x 34 12V / 24V 15 x 15mm
CCS-LFV2-5 CCS 54 x 30 x 158/180/88 12V / 24V 15 x 15mm
CCS-LFV-34-x CCS 46 x 46 x 41 12V / 24V 25 x 25mm
CCS-LFV-40-x CCS 64 x 60 x 63 12V / 24V 30 x 30mm
CCS-LFV2-35-x CCS 75 x 46 x 41 12V / 24V 25 x 25mm
CCS-LFV2-50x CCS 94 x 60 x 59 12V / 24V 35 x 35mm
CCS-LFV2-70x CCS 120 x 84 x 80 12V / 24V 50 x 50mm
CCS-LFV2-100x CCS 148 x 110 x 107 12V / 24V 80 x 80mm
CCS-LFV2-130x CCS 182 x 142 x 137 12V / 24V 100 x 100mm
CCS-LFV2-200x CCS 272 x 230 x 209.6 12V / 24V 150 x 150mm
LED
A B
32
DOAL LINEAL
Este es un diseño especial basado en la tecnología anterior- mente descrita. Especialmente útil en aplicaciones donde se utilizan cámaras lineales, también se ha visto muy eficaz en piezas que presenten formas semiesféricas o redondeadas, ya que permiten obtener un campo de visión con iluminación difusa mucho más amplio. Ver figuras siguientes:
COAXIAL COLIMADO
Se trata de iluminación difusa homogénea colimada en el mismo eje de la cámara. Se utiliza cuando la pieza deba es- tar iluminada de forma difusa y homogénea. La disposición de la incidencia de la luz permite resolver aplicaciones muy complejas de iluminar. Específicamente diseñada para inspec- cionar grietas, rasguños y suciedad en superficies muy reflec- tantes, como CD u obleas de silicio.
A- Elemento anular iluminado con un DOAL convencional.
B- El mismo elemento iluminado con un DOAL Lineal. La superficie de inspección cubierta por este último es 4 veces superior.
Modelo Fabricante Dimensiones
(mm) Colores Alimentación Sup. Iluminación
CCS-LNV-300x CCS 321 x 54 x 32 24V 288 x 14mm
Modelo Fabricante Dimensiones
(mm) Colores Alimentación
CCS-MSU-10-x CCS 74 x 46 x 116 12V
CCS-MSU-30-x CCS 16 x 76 x 351 12V
CCS-MSU-30-20x CCS 95 x 66 x 126 12V
CCS-MSU-100-x CCS 680 x 259 x 180 12V
CCS-MSU-130-x CCS 467 x 180 x 481 12V
33
DOMO DE LEDS
Son sistemas de iluminación en semiesfera, ideales para la obtención de una iluminación difusa y homogénea en aplica- ciones con objetos muy reflectantes. Utilizan un reflector se- miesférico que proporciona iluminación omnidireccional, muy útil cuando se requiere luz difusa por un precio muy ajustado.
DOMO PLANO DE LEDS
Los Domos Planos de CCS proporcionan una radiación unifor- me en superficies reflectantes utilizando iluminación coaxial, y garantizan una radiación difusa sin sombras en todo tipo de superficies, con la ventaja de ocupar muy poco espacio debi- do a su reducido espesor.
La serie LFX2 ofrece 4 veces más luminosidad para los mode- los rojos y 3 veces más para los modelos blancos, lo que pro- porciona una alta calidad de imagen. Esta iluminación puede ser utilizada en las más distintas aplicaciones, tanto en el es- pectro visible como infrarrojo (hasta 850nm).
Modelo Fabricante Ø Int.
(mm) Ø Ext.
(mm) Colores Alimentación Características
CCS-LDM2-50x CCS 11 50 12V / 24V Altura 40mm
CCS-LDM2-90x CCS 16 94 12V / 24V Altura 70mm
CCS-HPD-100x CCS 25 116 24V Altura 57mm
CCS-HPD-150x CCS 35 166 24V Altura 82mm
CCS-HPD-250x CCS 50 266 24V Altura 131mm
CCS-HPD-400x CCS 80 424 24V Altura 205mm
SAP-DL07.25-XXX SAP 185 330 LDM 24V Altura 150m
SAP-DL12.25-XXX SAP 311 457 LDM 24V Altura 221mm
SAP-DL18.25-XXX SAP 467 587 LDM 24V Altura 285mm
SAP-DL29.25-XXX SAP 743 864 LDM 24V Altura 429mm
Modelo Fabricante Sup.
Iluminación Dimensiones
(mm) Colores Alimentación Características
CSS-LFX-50x CCS 50 x 50 93 x 93 24V Altura 10mm
CCS-LFX-100x CCS 100 x 100 143 x 143 24V Altura 10mm
CCS-LFX-200x CCS 200 x 200 247 x 247 24V Altura 10mm
CCS-LFX2-50x CCS 50 x 50 93 x 93 24V Altura 12mm
CCS-LFX2-75x CCS 75 x 75 118 x 118 24V Altura 12mm
CCS-LFX2-100x CCS 100 x 100 143 x 143 24V Altura 12mm
CCS-LFX2-150x CCS 150 x 150 193 x 193 24V Altura 12mm
CCS-LFX2-200x CCS 200 x 200 247 x 247 24V Altura 12mm
LED
34
Iluminación por fibra óptica
Los sistemas de iluminación por fibra óptica están constituidos por una Fuente de Luz a la que se conectan distintos elementos de fibra óptica, con diferentes terminaciones apropiadas para cada tipo de aplicación.
FUENTES DE ILUMINACIÓN BASADAS EN LÁMPARAS HALÓGENAS
Las fuentes de iluminación incorporan un potenciómetro que permite adaptar la potencia de la luz a su aplicación. La fuen- te de iluminación proporciona gran intensidad y puede incluir distintos rangos de temperatura de color desde 3100º hasta 3350º K, dependiendo de la lámpara que se suministre. Este sistema de iluminación puede incluir opcionalmente, un me- canismo de obturación controlable, así como un sistema de regulación remoto vía RS-232, lo que permite el control desde cualquier sistema externo, como por ejemplo un PC.
Modelo Fuente
de Iluminación Potencia Estabilizada Reóstato Control RS - 232 Modulamp
SCH-A20510.2 ACE 150W X X
SCH-A20800.2 DCRIII 150W X X X X
SCH-A20875.2 DCRIII Plus 150W X X X
SCH-A20895 DCRIV 150W X X X X
FUENTE DE ILUMINACIÓN BASADA EN LED
DE ALTA POTENCIA
La rápida evolución de los LED permite actualmente disponer de una fuente de iluminación para fibra óptica basada en esta tecnología. Schott ha desarrollado esta fuente de iluminación con el propósito adicional de tener una fuente de luz de la máxima duración, haciendo adecuada la combinación de la fibra óptica y los LED para las aplicaciones industriales donde no se debe interrumpir la producción. Esta nueva fuente viene equipada con un potenciómetro, que permite adaptar la po- tencia de la luz a su aplicación. Puede incluir opcionalmente un mecanismo de obturación controlable, así como un siste- ma de regulación remoto vía Ethernet o RS-232 que permite el control desde cualquier sistema externo.
Modelo Fuente
de Iluminación Color Long. Onda Dimensiones Control
SCH-A20960 LLS 625 129 x 197 x 63mm RS - 232 / Ethernet
SCH-A20960.1 LLS --- 129 x 197 x 63mm RS - 232 / Ethernet
SCH-A20960.2 LLS 525 129 x 197 x 63mm RS - 232 / Ethernet
SCH-A20960.4 LLS 470 129 x 197 x 63mm RS - 232 / Ethernet
FUENTES
35
ILUMINADORES PUNTUALES
Son los primeros sistemas de fibra óptica que se utilizaron, se trata de haces de fibras ópticas que pasan por el interior de tubos flexibles o semirígidos que permiten transferir la luz de forma puntual y directa sobre los distintos objetos. Se sumi- nistran con una, dos o hasta cuatro terminaciones, pudiendo seleccionar distintos tipos de longitud y de diámetro de los haces. Algunos de estos iluminadores tienen una disposición aleatoria de las fibras que incrementan la uniformidad de la iluminación.
ILUMINACIÓN FRONTAL / PUNTUAL
SEMIRÍGIDOS
FLEXIBLES DE 2 O 4 HACES DE FIBRAS FLEXIBLES DE 1 HAZ DE FIBRAS
Modelo Fabricante Longitudes
(mm) Ø fibra
(mm) Ø férula
(mm) Características
SCH-A08020.40 Schott-Fostec 1016 5 10
SCH-A08020.60 Schott-Fostec 1524 5 10
SCH-A08025.40 Schott-Fostec 1016 6 10
SCH-A08025.60 Schott-Fostec 1524 6 10
SCH-A08031.40 Schott-Fostec 1016 8 10
SCH-A08031.60 Schott-Fostec 1524 8 10
SCH-A08031.80 Schott-Fostec 2032 8 10
SCH-A08051.40 Schott-Fostec 1016 13 16
SCH-A08051.60 Schott-Fostec 1524 13 16
SCH-A21200 Schott-Fostec 762 10 13
SCH-A08031.40R Schott-Fostec 1016 8 10 Fibras disposición aleatoria
SCH-A08031.60R Schott-Fostec 1524 8 10 Fibras disposición aleatoria
SCH-A08031.80R Schott-Fostec 2032 8 10 Fibras disposición aleatoria
SCH-A08530 Schott-Fostec 1016 8 10 2 haces
SCH-A08540 Schott-Fostec 1016 9 10 2 haces
SCH-A08550 Schott-Fostec 1016 11 10 2 haces
SCH-A08550.72 Schott-Fostec 1829 11 10 2 haces
SCH-A21040 Schott-Fostec 1219 9 10 2 haces (aleatorios)
SCH-A21050 Schott-Fostec 1219 11 10 2 haces (aleatorios)
SCH-A08545 Schott-Fostec 1016 13 10 4 haces
SCH-A21045 Schott-Fostec 1219 13 10 4 haces (aleatorios)
Modelo Fabricante Longitudes
(mm) Diámetro
de fibra (mm) Número
de Iluminadores
SCH-A08400 Schott-Fostec 457 5 1
SCH-A08410 Schott-Fostec 762 5 1
SCH-A08500 Schott-Fostec 457 8 2
SCH-A08575 Schott-Fostec 584 8 2
SCH-A08510 Schott-Fostec 432 + 216 8 2
SCH-A08512 Schott-Fostec 737 + 432 8 2
SCH-A08520 Schott-Fostec 762 + 457 8 2
SCH-A08520.60 Schott-Fostec 1524 + 457 8 2