選擇正確的端口是機(jī)器視覺系統(tǒng)采用工業(yè)相機(jī)選擇的關(guān)鍵因素。
專用端口
這些端口主要用于必須具有極高速或超高分辨率的應(yīng)用。例如,用于檢查連續(xù)生產(chǎn)線操作(如紙張或塑料薄膜生產(chǎn))的線掃描相機(jī)通常以kHz的頻率運(yùn)行。然而,這些端口明顯更昂貴,更不靈活,并增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性。這種采用通常采用Carmeralink和CoaXPress這些專用的機(jī)器視覺系統(tǒng)端口。使用這些端口的系統(tǒng)除了需要工業(yè)相機(jī)之外,還需要一個(gè)圖像采集卡,用于接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)并將其組合成可用的圖像。專用機(jī)器視覺系統(tǒng)端口也需要使用專用電纜,這增加了與外圍設(shè)備集成的難度。
CoaXPress
CoaXpress接口于2008年發(fā)布,用于高速成像應(yīng)用。CXP端口采用75ohm同軸電纜,每個(gè)通道的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率*高可達(dá)6.25Gbit/s,同時(shí)可通過多個(gè)通道應(yīng)用更快的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率。一根CXP電纜*多可提供13W的功率,在使用GenICam相機(jī)編程端口時(shí)需要“設(shè)備”和“主機(jī)”。雖然單通道同軸電纜是負(fù)擔(dān)得起的,如果你想設(shè)置多個(gè)電纜線和圖像采集卡,成本將大幅增加。
Cameralink
Cameralink標(biāo)準(zhǔn)由國際自動(dòng)成像協(xié)會(huì)AIA,成立于2000年,經(jīng)過不斷的更新,以支持更高的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率,在其中一部分版本需要兩條數(shù)據(jù)傳輸電纜??捎玫娜N主要硬件配置包括:基本2.04千兆位/秒;中端5.44Gbit/s和高級(jí)擴(kuò)展6.8千兆位/秒?;緲?biāo)準(zhǔn)淮采用MDR 26針連接器,雙電纜容量加倍,適用于中端/全硬件配置。高級(jí)/擴(kuò)展版本超出Cameralink規(guī)定的限制,數(shù)據(jù)傳輸速率高可達(dá)6.8Gbit/s。Cameralink和CXP端口都需要圖像采集卡,并且還需要兼容性以適應(yīng)Cameralink功率分配方法。Cameralink缺乏糾錯(cuò)或重傳功能,需要昂貴而繁瑣的電纜設(shè)置來改善信號(hào)完整性,以避免圖像丟失。
消費(fèi)端口
這種類型的端口使機(jī)器視覺系統(tǒng)的高清鏡頭通過通用的USB和以太網(wǎng)接口標(biāo)準(zhǔn)連接到服務(wù)器主機(jī)。USB3.1Gen1 千兆以太網(wǎng)消費(fèi)端口為大多數(shù)機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用提供了方便、快速、簡單和可負(fù)擔(dān)性的結(jié)合。此外,消費(fèi)端口是適合于執(zhí)行機(jī)器視覺系統(tǒng)的功能,通過常見的硬件和外部設(shè)備。你可以從當(dāng)?shù)氐碾娔X市場或電子設(shè)備商店購買USB和以太網(wǎng)接口集線器、交換機(jī)、電纜和接口卡,不同的價(jià)格都能滿足您的要求。大多數(shù)PC、筆記本和嵌入式操作系統(tǒng)至少包括一個(gè)千兆以太網(wǎng)或USB3.1Gen1端口。
這個(gè)接口類的區(qū)別是帶寬。更快的端口允許在給定的分辨率下獲得更高的幀速率。更快的端口讓您每秒捕獲更多圖像或更高分辨率的圖像,而不會(huì)影響吞吐量。
如,如果半導(dǎo)體芯片檢測系統(tǒng)的芯片從8升級(jí)到12,則需要使用分辨率更高的高清鏡頭。這種情況下,系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員需要在“保持現(xiàn)有端口”和“犧牲吞吐量以獲得更高的分辨率”間做出選擇,或者升級(jí)到更快的端口以保持或提高吞吐量。分辨率、幀速率、電纜長度和服務(wù)器主機(jī)配置的要求都應(yīng)考慮在內(nèi),以確保所需的性能不超過所需成本。