Lichtfeld-Sensor HighRes

Wichtige technische Merkmale

Schnelle Punktwolken-Generierung

Für die Generierung einer Punktwolke ist nur eine einzige Aufnahme erforderlich, sodass auch Objekte in Bewegung erfasst und analysiert werden können.

Flexibler Arbeitsabstand

Der K|Lens Lichtfeld Sensor HighRes ist in einem weiten Bereich des Arbeitsabstandes einsetzbar. Nativ ist der kürzeste Arbeitsabstand 500mm, der mit Hilfe von Vorsatzlinsen auf bis zu 70mm verkürzt werden kann. Der Arbeitsbereich reicht von 40x60mm bei 70mm Arbeitsabstand über ca. 200x300mm bei 700mm Arbeitsabstand. Disparitäten können bis maximal ca. 15m Arbeitsabstand ermittelt werden.

Auflösung und Genauigkeit

Sowohl die laterale als auch die z-Auflösung nimmt mit dem Arbeitsabstand ab. Die maximal erzielbare Genauigkeit beträgt 5µm in lateraler Richtung und 20µm in z-Richtung. Die Bildqualität (Kontrast, Rauschen, etc.) beeinflusst die erreichbare Genauigkeit. 
Anmerkung: Die angegebene Genauigkeit bezieht sich auf die Wiederholgenauigkeit. Angegeben wird die Standardabweichung, d.h. die Messung weicht in ca. 70% der Fälle weniger als +/- 5µm vom wahren Wert ab.

Variable Blende und Tiefenschärfe

Der K|Lens Lichtfeld-Sensor HighRes verfügt über eine variable Blende. Idealerweise wird der Sensor mit zu ca. 70% geschlossener Blende betrieben, sodass eine hohe Schärfentiefe erreicht wird, ohne jedoch die Bildqualität durch Beugungsunschärfen zu beeinträchtigen. Bei 70mm Arbeitsabstand beträgt die auswertbare Tiefenschärfe abgeblendet ca. 12mm.

Fokus und Kalibrierung

Das System verfügt über einen Fokusring zur Feineinstellung des Fokus im integrierten Zustand des Sensors. Zu beachten ist, dass das System nach einer Änderung des Fokus neu kalibriert werden muss.

Beleuchtung

Das integrierte Ringlicht strahlt diffus weiß mit einer Lichtleistung von 46 W/m² @ 200mm Abstand. Bei Bedarf sind andere Leuchtmittel integrierbar.

Technische Spezifikationen

Abmessungen

420 mm lang
Lichtdurchmesser 150x150
Kamera 100x100

Gewicht

4,3 Kg

Anschlüsse

Kamera: 10GE
24V DC für Kamera und Licht

Bildauflösung

Nativ max. 63 MPxl

Brennweite

Nativ 80 mm
(mit Vorsatzlinsen adaptierbar)

Blende

Relativ 0 - 100%

Sichtfeld

40 x 60 mm @ 70 mm WD
50 x 75 @ 120 mm WD
200 x 300 @ 700 mm WD

Arbeitsabstand

70 mm - unendlich

Schärfentiefe

Ca. 12 mm @ 70 mm WD

Laterale Genauigkeit

+/- 5 µm @ 70 mm WD
(Anmerkung: Die angegebene Genauigkeit bezieht sich auf die Wiederholgenauigkeit. Angegeben wird die Standardabweichung, d.h. die Messung weicht in ca. 70% der Fälle weniger als +/- 5µm vom wahren Wert ab.)

z- Genauigkeit

+/- 25 µm @ 70 mm WD
(Anmerkung: Die angegebene Genauigkeit bezieht sich auf die Wiederholgenauigkeit. Angegeben wird die Standardabweichung, d.h. die Messung weicht in ca. 70% der Fälle weniger als +/- 25µm vom wahren Wert ab.)

Integrationsmöglichkeiten

Schnellmontageplatte

Der K|Lens Lichtfeld-Sensor HighRes verfügt über eine Schnellmontageplatte, die eine sichere und schnelle Montage in der Anlage ermöglicht.

Integrierte Komponenten

Kamera und Lichtmodul sind bereits integriert.

Anschluss und Stromversorgung

Die Kamera wird über ein 10GE-Interface mit RJ45-Stecker angeschlossen. Als Spannungsversorgung für Kamera und Licht sind 24V bereitzustellen.

Flexible Trigger-Modi

Die Kamera verfügt über vielfältige Trigger-Modi, die eine flexible Einbindung in die Maschinensteuerung gewährleisten.

Kundenspezifische Anpassungen

Auf Anfrage können auch alternative Kameras eingebunden werden, wenn beispielsweise ein anderes Dateninterface erforderlich ist. Hierfür kann eine kundenspezifische Anpassung beauftragt werden. Alternative Lichtmodule können eingebunden werden, sollte die Zielapplikation eine andere Beleuchtung erfordern.

Software und APIs

Die Basis-Software zur Kalibrierung und Tiefenberechnung einschließlich Berechnung von 3D-Punktwolken kann über APIs (C++, Python, Halcon) eingebunden werden. Diese läuft sowohl unter Windows wie unter Linux.

Multiview-Datengrundlage für KI-Modelle

Bilder des K|Lens Lichtfeld-Sensors können über Multiview-Datenkuration und Multiview-Training als Grundlage für hocheffiziente Multiview-KI-Modelle genutzt werden.

Synthetische Daten für effizientes Training

Falls zu wenige Datensätze zur Verfügung stehen, kann unsere Multiview GenAI auf Basis von Bildern des Lichtfeld-Sensors synthetische Datensätze für ein effizientes Training generieren.

Vorteile des K|Lens Lichtfeld-Sensors HighRes

Schnelle und effiziente 3D-Analyse

Plug and Play

Es ist weder eine spezielle Montage noch eine komplizierte Einrichtung des Sensors notwendig. Flexibel einbauen, schnell kalibrieren, direkt Ergebnisse sehen.

Analyse von Objekten in Bewegung

Die Fähigkeit, Objekte in Bewegung zu erfassen und zu analysieren, eröffnet neue Möglichkeiten in der Fertigungs- und Automatisierungsindustrie.

Flexibilität und Anpassbarkeit

Breiter Arbeitsabstand

Der flexible Arbeitsabstand ab 70mm ermöglicht die Anpassung an verschiedene Objektgrößen und Inspektionsanforderungen. 

Kompatibilität und Integration

Die kompakte Bauweise und die Kompatibilität mit vielen Industriekameras erleichtern die Integration in bestehende Systeme. Bestehende Kamerasysteme können kostengünstig 3D-fähig gemacht werden.

Anpassung an Aufgabenstellungen

Die Möglichkeit zur Fokuseinstellung und die Montage von Vorsatzlinsen ermöglichen eine einfache Anpassung an verschiedene Aufgabenstellungen. Die Nutzung beliebiger optischer Filter, insbesondere Polfilter, reduziert Reflexionen und verbessert die Bildqualität.

Präzise und zuverlässige Inspektion

Inspektion tiefer Strukturen

Der Sensor ermöglicht die präzise quantitative 3D-Inspektion schmaler tiefer Strukturen, die mit herkömmlichen Sensoren schwer zugänglich sind.

Hohe Reflexionsrobustheit

Die hohe Robustheit gegenüber Reflexionen gewährleistet zuverlässige Messergebnisse auch bei Objekten mit spiegelnden Oberflächen.

Hochwertige Punktwolken-Generierung

Die Generierung qualitativ hochwertiger Punktwolken, bei Bedarf auch in einer einzigartigen Auflösung, ermöglicht präzise 3D-Analysen.

Fortschrittliche KI-Anwendungen

Multiview-KI-Analysen aus Einzelaufnahmen

Der Lichtfeld-Sensor HighRes ist der einzige Sensor, der hochperformante qualitative Analysen mittels der Multiview-KI-Lösung aus Einzelaufnahmen ermöglicht. Dies eröffnet neue Möglichkeiten in den Bereichen Anomalie-Detektion, Klassifikation, Segmentierung und Objektdetektion. 

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