機器視覺產品包含針對工業自動化、組件驗證、物件追蹤、偵測與視覺導引機器人所設計的框架取樣器與視覺介面。NI 機器視覺硬體可用於測試、量測與製造環境,並提供適用於 Camera Link、Gig E Vision 與 USB3 Vision 的介面。
機器視覺應用
NI 機器視覺硬體包含可與 PXI 或 PCI Express 應用程式整合的框架取樣裝置。
針對視覺應用,NI 提供多種不同的選項,視您的應用需求而定。Vision Builder for Automated Inspection (VBAI) 是一種選單式環境,適用於設定機器視覺檢驗並與工業級硬體進行通訊,而 Vision Development Module 可協助您在 NI LabVIEW 中設計並設定視覺演算法與影像處理作業。
影像擷取卡是一種硬體,可從相機擷取影像框並傳輸至電腦進行處理。使用高頻寬標準(如 Camera Link)的相機通常需要使用影像擷取卡,因為資料傳輸率過高,無法使用一般網路或 USB 連線。這些裝置不僅提供實體連接,還負責時序、觸發與緩衝,以確保可靠的影像擷取。
視覺介面卡是一個更廣泛的術語,指任何允許相機與電腦或處理系統通訊的硬體或連接標準。這包括專用相機的影像擷取卡,也包括較簡單的介面,如 GigE Vision 或 USB3 Vision,這些介面通常可直接連接至電腦的網路或 USB 埠,無需專用的影像擷取卡。
機器視覺硬體用於擷取與處理影像,使自動化系統能了解這類資訊並做出決策。在自動化領域,透過視覺介面卡或影像擷取卡連接的相機,會提供在生產線中移動的零件的即時影像。這些影像能協助機器人識別元件、驗證位置並精準引導移動,這是組裝與封裝等作業不可或缺的一環。就測試應用而言,機器視覺硬體可取得詳細影像,以進行品質檢驗與瑕疵偵測。工程師使用這些影像比較產品與參考模型,確保組件符合規格。舉例來說,在半導體測試中,機器視覺可用來標示缺少或錯位的元件。量測使用案例包含精確的尺寸檢查,例如零件在輸送帶上移動時量測其尺寸或對齊狀況。工業級相機經常能以高速度產生大量資料,因此,影像擷取卡與視覺介面卡可確保可靠的影像傳輸,並支援 Camera Link、GigE Vision 與 USB3 Vision 等標準。
工程師在評估影像擷取卡時,會考量如相機介面標準、資料頻寬與應用需求等因素。使用 Camera Link 等標準的高速或高解析度相機通常需要使用影像擷取卡,因為資料傳輸率會超過簡單的網路或 USB 連線所能處理的範圍。工程師也會查看要支援的相機數量、觸發與同步化功能,以及影像擷取卡是否提供內建處理或緩衝功能,以確保可靠的影像擷取。作業溫度等環境因素與規格(PCI Express 或 PXI Express),也會影響能否選擇合適的硬體。
視覺介面的考量要點略有不同。工程師會特別注意與相機通訊協定(如 GigE Vision、USB3 Vision 或 Camera Link)的相容性,以及所需的資料傳輸速度。不同於影像擷取卡,許多視覺介面卡可使用乙太網路或 USB 等標準連接埠進行整合,因此安裝簡便性與連接線長度限制非常重要。工程師也會評估延遲、GigE 相機是否支援乙太網路供電 (PoE),以及介面是否符合應用的時序與穩定性需求。簡而言之,選擇視覺介面卡是出於簡便性與連線功能考量,而在要求嚴苛的機器視覺系統中,則會選用影像擷取卡,以確保效能與進階控制功能。
若工程師需要穩定且靈活的視覺解決方案,選擇 NI 機器視覺硬體可提供多項優勢。其中一項最大優勢就是相容於 Camera Link、GigE Vision 與 USB3 Vision 等業界標準,因此可輕鬆與諸多工業級相機整合。NI 硬體是專為發揮高效能所設計,能支援快速影像擷取與精確同步化,這對於自動化、測試與量測等應用皆十分重要。專為耐久性與穩定性而設計的硬體可用於嚴苛的工業環境。
另一項優勢則是能與 NI 軟體生態系統緊密整合,包括 NI LabVIEW 及其 Vision Development Module。這樣一來,工程師就能建立完整的影像擷取、處理與分析系統,無需在多家供應商之間周旋,也無需進行複雜的設定。最後,我們也提供豐富的使用說明與技術支援。這些特點讓 NI 技術成為可擴充、高品質機器視覺系統的信賴之選。
NI 機器視覺硬體包含多個模組,可介接其他類型的工業級相機。