Jak se liší 3D profilové senzory Zebra a kdy který dává smysl
3D profilové senzory hrají klíčovou roli v řadě průmyslových aplikací, kde je potřeba přesně měřit tvar, výšku nebo objem, kontrolovat povrch výrobků nebo detekovat jemné výrobní vady v reálném čase. Typicky se s nimi setkáváme v automotive, elektronice, logistice nebo při automatizované kontrole kvality.
Náš partner, společnost Zebra Technologies nabízí v této oblasti řadu 3D profilových senzorů AltiZ, která je dnes dostupná ve dvou variantách. Původní AltiZ a novější AltiZ 4200. Přestože oba senzory pracují na stejném principu laserové triangulace, jejich konstrukce i cílové použití se výrazně liší.
Tento článek přináší přehledné vysvětlení rozdílů mezi oběma variantami a pomáhá s výběrem správného senzoru pro konkrétní aplikaci.
Společný technický základ řady AltiZ
AltiZ i AltiZ 4200 jsou 3D profilové senzory určené pro inline průmyslové aplikace. Principem jejich funkce je laserová triangulace, kdy senzor snímá laserovou linii promítnutou na objekt a z její deformace vytváří 3D data ve formě jednotlivých profilů, hloubkových map nebo mračen bodů.
Obě varianty sdílejí řadu společných vlastností:
- rozhraní GigE Vision s podporou GenICam a GenDC
- možnost napájení přes Power over Ethernet
- krytí IP67 vhodné pro průmyslové prostředí
- podpora enkodérů a různých typů triggerování
- kompatibilita se softwarem Zebra Aurora
Z pohledu integrace do výrobních linek nebo strojních zařízení tak vycházejí ze stejného technického základu. Zásadní rozdíly se objevují v konstrukci senzoru a charakteru poskytovaných dat.
Zebra AltiZ: důraz na robustnost a práci se zákryty
Původní AltiZ je postavený na dvoukamerové konstrukci s jedním laserem. Tato koncepce je navržena tak, aby minimalizovala problémy s optickými zákryty, ke kterým dochází při snímání složitých tvarů, ostrých hran nebo hlubokých struktur.
Dvě kamery umožňují senzoru zachytit informace z různých úhlů a kombinovat je do výsledných 3D dat. Díky tomu jsou data stabilní a konzistentní i v aplikacích, kde by jednokamerové řešení mohlo narazit na limity.
AltiZ se typicky uplatní v aplikacích, kde je prioritou:
- snímání složitých a členitých tvarů
- omezení vlivu zákrytů a stínění
- robustnost a spolehlivost 3D dat
Zebra AltiZ 4200: novější generace zaměřená na detail a rychlost
AltiZ 4200 představuje novější generaci 3D profilových senzorů řady AltiZ. Oproti původnímu modelu využívá jednokamerovou konstrukci, která umožnila výrazně zmenšit rozměry senzoru a současně zvýšit rozlišení i rychlost snímání.
Senzor nabízí více než dvojnásobný počet bodů na jeden profil a velmi úzká zorná pole. Díky tomu je schopen zachytit jemné detaily povrchu a drobné výrobní vady, které by při nižší hustotě bodů nemusely být spolehlivě detekovatelné.
AltiZ 4200 je vhodný zejména pro aplikace, kde hraje roli:
- vysoké rozlišení a hustota bodů
- přesná kontrola jemných detailů
- kompaktní integrace do omezeného prostoru
- rychlé inline snímání
Typickým příkladem jsou kontroly lepidlových a svárových housenek, inspekce elektronických modulů nebo přesná povrchová kontrola menších dílů.
Technické srovnání AltiZ a AltiZ 4200
Pro rychlou orientaci jsme hlavní rozdíly mezi oběma senzory shrnuli do přehledné tabulky vycházející z technických dat výrobcem. V AMV Technology tuto technologii dobře známe. Školíme se, testujeme ji a nasazujeme v praxi. Ať už jde o měření výšky, objemu, detekci odchylek nebo jinou inspekční úlohu, Gocator dává smysl tam, kde potřebujete kombinaci rychlosti, přesnosti a spolehlivosti.
| Parametr | AltiZ | AltiZ 4200 |
|---|---|---|
| Konstrukce senzoru | Dvoukamerový senzor, jeden laser | Jednokamerový senzor |
| Princip snímání | Laserová triangulace | Laserová triangulace |
| Počet bodů na profil | 1 984 bodů | 4 224 bodů |
| Maximální rychlost snímání | až 11 000 profilů za sekundu | až 14 000 profilů za sekundu |
| Datový tok | nižší hustota bodů | více než 42 milionů bodů za sekundu |
| Zorné pole (X FoV) | cca 55–310 mm dle modelu | 26–32 mm, 43–58 mm nebo 70–93 mm dle modelu |
| Rozlišení v ose X | od desítek mikrometrů dle modelu | až jednotky mikrometrů dle modelu |
| Z-rozsah (výška měření) | až 385 mm dle modelu | 20–70 mm dle modelu |
| Pracovní vzdálenost | až 185 mm dle modelu | 60 nebo 100 mm dle modelu |
| Síťové rozhraní | Gigabit Ethernet (GigE Vision) | 2.5 Gigabit Ethernet (GigE Vision) |
| Podpora GenICam / GenDC | Ano | Ano |
| 3D výstupy | Profil, depth map, point cloud | Profil, depth map, point cloud |
| Triggerování | Encoder, externí, interní detekce objektu, software | Encoder, externí, interní detekce objektu, software |
| Krytí | IP67 | IP67 |
| Rozměry | 233 × 121 × 48 mm | 133 × 125 × 51 mm |
| Charakter použití | Robustní 3D data, práce se zákryty | Detailní 3D data, vysoká rychlost a kompaktnost |
Nejde o lepší nebo horší řešení, ale o správnou volbu
Přestože AltiZ 4200 přináší vyšší rozlišení a rychlost, neznamená to, že by původní AltiZ ztratil své opodstatnění. V aplikacích se složitou geometrií a rizikem zákrytů může být dvoukamerová koncepce stále výhodnější.
Naopak u aplikací zaměřených na jemné detaily, vysokou přesnost a kompaktní provedení dává větší smysl zvolit AltiZ 4200. Klíčem je vždy správně vyhodnotit požadavky konkrétní aplikace.
Jak k výběru přistupujeme v AMV Technology
V AMV Technology se specializujeme na integraci strojového vidění do průmyslových aplikací. Jako partner společnosti Zebra Technologies 3D profilové senzory AltiZ nejen dodáváme, ale především je reálně nasazujeme do výrobních provozů.
Při návrhu řešení vycházíme z konkrétní aplikace, mechanického uspořádání, požadované přesnosti i rychlosti procesu. Na základě toho doporučíme vhodný typ senzoru a navrhneme jeho integraci do celého systému.
Pokud řešíte 3D kontrolu, měření nebo povrchovou inspekci a nejste si jistí, která varianta AltiZ dává smysl právě pro vaši aplikaci, rádi to s vámi projdeme a navrhneme odpovídající řešení.
Tým AMV
