机器视觉赋能中空玻璃制造:i2S 为行业领导者定制高性能线阵扫描方案

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机器视觉赋能中空玻璃制造:i2S 为行业领导者定制高性能线阵扫描方案

在高精度的玻璃制造领域,微小的尺寸偏差可能导致严重的产品质量问题。作为全球领先的数字化成像解决方案专家,i2S 通过为中空玻璃行业巨头定制超紧凑型线阵扫描相机,成功解决了生产线上高速成像与高精度检测的难题,展现了从设计、工业化到量产交付的卓越集成能力。

行业背景:中空玻璃的精密检测挑战

该项目的客户是全球中空玻璃行业质量控制解决方案的领军企业。在玻璃容器的完整性检查中,尺寸缺陷检测是至关重要的一环。为了提升检测设备的性能,客户需要一种能够集成到现有生产线中的线阵相机子系统。

客户的核心诉求

  • 极高的扫描速度与分辨率:以匹配高速运转的生产线。
  • 标准化的通信接口:便于系统集成与数据高速传输。
  • 超紧凑的物理尺寸:适应机器内部有限的安装空间。
  • 成本优化:在保证性能的同时,实现量产成本的精准控制。
玻璃工业生产线检测
应用于玻璃工业的高速在线检测环境

i2S 解决方案:定制化 OEM 线阵相机模块

针对客户需求,i2S 工业化了一款定制的线阵相机模块。该模块基于“按成本设计(Design to Cost)”的理念,采用最新一代 2048 像素单色 CMOS 传感器,并集成了先进的 CoaXPress 接口。

核心技术规格

技术特性 参数规格 应用优势
传感器类型 2048 像素单色 CMOS 最新一代感光技术,确保图像清晰度
像素尺寸 7μm x 7μm 大像素尺寸带来卓越的图像质量与信噪比
行频 (Max) 45kHz @ 10 bits 支持极高速扫描,不遗漏微小缺陷
数据接口 CoaXPress 3.125Gb/s 高带宽,支持数十米长距离传输
图像动态范围 10 或 12 bits 提供丰富的灰度层次,便于算法识别
供电方式 PoCXP (Power over CoaXPress) 单电缆传输数据与电源,简化布线空间
i2S 定制线阵相机模块
i2S 设计的超紧凑型 OEM 线阵相机模块

技术演进:从可见光到 SWIR 短波红外

在合作多年后,基于对客户业务的深度理解,i2S 应客户要求进一步研发了应用 SWIR(短波红外) 技术的全新相机。SWIR 技术的引入为玻璃生产工厂提供了更广泛的检测可能性,例如通过热成像检测玻璃内部应力或在特定波段下观察透明材质的隐性裂纹,进一步巩固了客户在行业内的技术领先地位。

传感器透明度与红外检测测试
i2S 在先进传感器技术领域的研发测试

全生命周期的项目管理

i2S 不仅仅提供相机硬件,更提供从设计阶段到批量制造的全流程支持。我们的服务涵盖:

  • 原型设计与可行性研究:确保光学方案完美匹配应用场景。
  • 工业化生产:严格的质量控制与成本管理。
  • 物流与维护:提供交付即用的“钥匙工程”服务,确保长期稳定供应。

常见问题

为什么在玻璃检测中选择 CoaXPress 接口而非 USB 或 GigE?

CoaXPress 接口提供了极高的传输带宽(本案例中为 3.125Gb/s),能够支持 45kHz 的高行频数据传输而不产生延迟。此外,它支持长达数十米的线缆传输且具备 PoCXP 供电功能,非常适合大型玻璃生产设备的布线需求。

“Binning”模式在该应用中起什么作用?

Binning 模式通过将相邻像素的电荷合并,可以将相机的感光灵敏度提高 2 到 4 倍。在极高速扫描时,曝光时间极短,Binning 模式能确保在不增加光源强度的情况下获得足够清晰的图像。

SWIR 相机相比普通可见光相机有何优势?

在玻璃工业中,SWIR(短波红外)能够穿透某些涂层或观察玻璃在高温状态下的特征。它能检测到可见光无法识别的特定材质缺陷,为质量控制提供更高维度的检测数据。