Zehn Wahrheiten über intelligente Kameras

1. Ein einziger Anbieter
Zur Optimierung der Beschaffung und Wartung ihrer Bildverarbeitungssysteme bevorzugen es viele Kunden, mit einer geringeren Zahl von Anbietern zusammenzuarbeiten, die jeweils mehr Komponenten für das gesamte System oder die entsprechende Maschine liefern können. Eine Smart-Kamera, die den Bildsensor, eine Verarbeitungseinheit und eine Benutzeroberfläche vereint, ist die perfekte Wahl für Kunden, die nach Vereinfachung streben. Sie sind nicht daran interessiert, Ressourcen dafür abzustellen, damit Komponenten, die von vielen verschiedenen Anbietern stammen, zuverlässig zusammenarbeiten.

2. Begrenzte Verarbeitungsleistung
Smart-Kameras sind grundsätzlich hinsichtlich ihrer Verarbeitungsmöglichkeiten beschränkt. Sie bieten nicht die Rechenleistung eines herkömmlichen PC-basierten Bildverarbeitungssystems, da sie die Wärme nicht abführen können, die durch CPUs mit hoher Leistung, aber auch hohem Energieverbrauch erzeugt wird. Aus diesem Grund ist ein PC-basiertes System besser geeignet für extrem rechenintensive Anwendungen mit sehr hohem Datendurchsatz, die zur Prüfung großer Bilder oder zur Ausführung sehr komplexer Algorithmen eingesetzt werden.

3. Hoch integriert
Alle Systeme für maschinelles Sehen erfordern bestimmte Komponenten für Beleuchtung, Optik, Bilderfassung, Bildverarbeitung, Bildanalyse und Kommunikation. Eine Smart-Kamera integriert die meisten dieser Komponenten in einem einzigen Gehäuse, wodurch die Kompatibilität garantiert ist. Dies reduziert die Zeit beträchtlich, die Kunden für die Sicherstellung der Interoperabilität der Komponenten aufwenden müssen, nicht nur bei der Entwicklung, sondern auch nach der Installation des Systems. Wer eine hoch integrierte Lösung sucht, muss jedoch Verarbeitungsleistung opfern, da er im Gegensatz zu einer PC-basierten Bildverarbeitungslösung hier einzelne Komponenten nicht nur aufgrund ihrer Leistung auswählen kann. Es muss eindeutig ein Kompromiss zwischen Energieverbrauch/Wärmeabfuhr und verfügbarer Verarbeitungsleistung eingegangen werden.

4. Langlebigkeit
Die Komponenten einer Smart-Kamera (z. B. Prozessor und Arbeitsspeicher) werden vom Anbieter sorgfältig ausgewählt, um eine dauerhafte Leistung des Produkts zu gewährleisten. Dagegen unterliegen PC-basierte Bildverarbeitungssysteme aufgrund der kurzen Lebensspanne kommerzieller PCs einer häufigen Neuqualifizierung. Natürlich stehen industrietaugliche PCs mit längerer Nutzungsdauer zur Verfügung, doch kosten diese üblicherweise bedeutend mehr als kommerzielle PCs.

5. Einziger Prüfpunkt
Typischerweise bietet eine Smart-Kamera einen einzigen Prüfpunkt, wogegen ein PC-basiertes Bildverarbeitungssystem mehrere Prüfpunkte verarbeiten kann. Daher ist für Kunden, die mehrere Prüfpunkte benötigen, ein PC kostengünstiger. Wenn die Smart-Kamera ausfällt, ist jedoch nur eine Prüfstation betroffen. Wenn der PC ausfällt, ist keine Prüfung mehr möglich.

6. Software
Eine Smart-Kamera bietet üblicherweise eine Softwareumgebung, die keine herkömmliche Programmier- oder Kodierarbeit erfordert. Die Kamera ist für die Ausführung einer ganz spezifischen Aufgabe ausgelegt, wie z. B. Messen oder Lesen von Barcodes. Da die Mehrzahl der Smart-Kameras vorkonfiguriert ist, eignen sie sich gut für Benutzer ohne oder mit nur wenig Programmier-Erfahrung. Der Nachteil besteht darin, dass der Benutzer nicht flexibel ist, seine Anwendung muss dem entsprechen, was die Smart-Kamera unterstützt. Anwendungen, die eine komplexe Logik hinsichtlich zahlreicher Entscheidungspunkte, alternativer Ausführungspfade und Fallback-Mechanismen sowie spezialisierte Algorithmen erfordern, eignen sich jedoch besser für herkömmliche Programmierung, die bei PC-basierten Systemen möglich ist. Manche Smart-Kameras bieten jedoch ebenfalls diese Möglichkeit.

7. Begrenzte Sensorauswahl
Eine Smart-Kamera bietet im Vergleich zu Industriekameras nur eine begrenzte Auswahl an Sensoren. Beispielsweise stehen für eine typische Smart-Kamera weniger als zehn Sensoroptionen zur Wahl, während Industriekameras Hunderte von Wahlmöglichkeiten bieten, darunter UV, Infrarot und Sonderoptionen.

8. Größe
Eine Smart-Kamera benötigt insgesamt weniger Platz als ein PC-basiertes Bildverarbeitungssystem. Obwohl die Kamera für ein PC-basiertes System üblicherweise kleiner ist als eine Smart-Kamera, muss irgendwo noch Raum für den PC selbst geschaffen werden; aus praktischen Gründen nicht zu weit von der Kamera entfernt.

9. Umgebung
Da die Smart-Kamera dafür entworfen wurde, unter rauen Industriebedingungen eingesetzt zu werden, muss sie im Gegensatz zu PC-basierten Bildverarbeitungssystemen nicht zum Schutz vor Umgebungseinflüssen in einem Schaltschrank oder einem anderen Gehäuse untergebracht werden. Neben dem Schutz durch ein robustes und staubdichtes Gehäuse sind manche Smart-Kameras, wie die Matrox Iris GT, nach IP67 geschützt, was den Einsatz des gesamten Bildverarbeitungssystems in nasser Umgebung erlaubt.

10. Kommunikation mit Automatisierungsgeräten
Smart-Kameras bieten den Vorteil, über diskrete I/Os und integrierte Industrieprotokolle wie EtherNet/IP und MODBUS direkt mit Automatisierungsgeräte interagieren zu können. Im Gegensatz zu PC-basierten Bildverarbeitungssystemen, die eine separate I/O-Karte und die Integration von Drittanbietersoftware zur Unterstützung dieser Industrielleprotokolle benötigen, unterstützen Smart-Kameras solche Geräte direkt.

Fazit
Nach sorgfältiger Beurteilung der Stärken und Schwächen haben Sie entschieden, dass eine Smart-Kamera die beste Wahl für Ihr nächstes Inspektions- / Bildverarbeitungssystem ist. Nun müssen Sie sich noch für einen Anbieter von Smart-Kameras entscheiden. In der Welt der Bildverarbeitung stellen Smart-Kameras eine relativ neue Technologie dar. Matrox Imaging ist jedoch mit Kameratechnologie und embedded Systemen gut vertraut. Darüber hinaus entwirft Matrox Imaging seine Software für Smart-Kameras auf der Grundlage der Matrox Imaging Library (MIL) mit einer über 18-jährigen Erfolgsgeschichte hinsichtlich praktischem Einsatz und Algorithmusentwicklung.

Durch die kurzen Entwicklungszeiten von heute ist es für Kunden äußerst wichtig, beste Schulung und Unterstützung von ihrem Smart-Kamera-Anbieter zu erhalten. Die Online- und Präsenzschulungen von Matrox Imaging zur Matrox Iris GT und der Design-Assistant-Software werden von Entwicklern abgehalten. Die Teilnehmer erhalten die Möglichkeit, mit den Schulungsleitern detailliert über ihre Anwendungsanforderungen zu sprechen.

Neben einem erfahrenen und technisch versierten Supportteam bietet Matrox Imaging seinen Smart-Kamera Kunden die Dienste der Vision Squad an. Dieses Team von Algorithmusexperten hilft Benutzern dabei, die Machbarkeit von Anwendungen rasch einzuschätzen und festzulegen, wie Verarbeitungs- und Analysetools am besten einzusetzen sind, um zu einer Lösung zu gelangen. Die Dienstleistungen reichen von einfacher Beratung bis hin zur Ausarbeitung von Projekten zum Machbarkeitsbeweis und sogar zur Lieferung kundenspezifischer Tools.

Link zur Matrox Imaging Smart Kamera Übersicht:
http://www.rauscher.de/Produkte/Intelligente-Kameras/

 

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