Камера машинного зрения HIKROBOT MV-CH120-60UM V5 12MP USB3 с высокой частотой кадров USB

HIKROBOT MV-CH120-60UM V5 — это 12-мегапиксельная USB3 камера машинного зрения, разработанная для ответственных задач промышленной автоматизации, требующих получения изображений высокого разрешения при высокой частоте кадров. Эта камера предназначена для захвата детализированных изображений в режиме реального времени, что делает ее важным компонентом систем контроля качества, инспекции и робототехнического наведения. Ее прочная конструкция и передовые функции обеспечивают надежную работу в сложных производственных условиях, отвечая потребностям в точном и эффективном сборе визуальных данных в современных промышленных процессах.

Тип продукта и позиционирование в категории

HIKROBOT MV-CH120-60UM V5 классифицируется как матричная камера высокого разрешения в категории продуктов машинного зрения. Эти камеры характеризуются способностью захватывать полное 2D-изображение за один раз, в отличие от линейных сканирующих камер, которые захватывают данные построчно. Являясь камерой стандарта USB3 Vision, она соответствует стандарту USB3 Vision, что в сочетании с протоколом GenICam обеспечивает широкую совместимость с различными программными платформами машинного зрения и упрощает интеграцию в систему. Такое позиционирование подчеркивает ее пригодность для приложений, требующих детализированных изображений и быстрой передачи данных, отличая ее от камер с более низким разрешением или более медленным интерфейсом. Основываясь на этой классификации, интерфейс USB 3.0 обеспечивает значительно более высокую пропускную способность и меньшую задержку по сравнению с USB 2.0, что делает ее идеальной для приложений с высокой частотой кадров.

Технические характеристики

Тип сенсора: CMOS, глобальный затвор

Модель сенсора: Stacked BSI

Размер пикселя: 3.45 мкм × 3.45 мкм

Размер сенсора: 1.1"

Разрешение: 4096 × 3000

Макс. частота кадров: 30.7 кадров/с @ 4096 × 3000 (Mono 8)

Динамический диапазон: 67.5 дБ

SNR (отношение сигнал/шум): 44.2 дБ

Усиление: от 0 дБ до 12 дБ

Время экспозиции: от 45 мкс до 10 сек

Режим экспозиции: Выкл./Один раз/Непрерывный

Монохромный/Цветной: Монохромный

Формат пикселей: Mono 8/10/10Packed/12/12Packed

Биннинг: Поддерживает 1 × 1, 2 × 2, 4 × 4

Децимация: Поддерживает 1 × 1, 2 × 2, 4 × 4

Реверс изображения: Поддерживает вывод зеркального изображения по горизонтали и вертикали

Интерфейс данных: USB 3.0, совместим с USB 2.0

Цифровой ввод/вывод: 6-контактный разъем P7 обеспечивает питание и ввод/вывод, включая оптоизолированный вход × 1 (Line 0), оптоизолированный выход × 1 (Line 1) и двунаправленный неизолированный ввод/вывод × 1 (Line 2)

Питание: 9 В пост. тока - 24 В пост. тока через USB 3.0 или разъем P7

Крепление объектива: C-Mount

Размеры: 29 мм × 29 мм × 30 мм

Вес: прибл. 80 г

Степень защиты: IP40

Мин. рабочая температура: -10 °C

Макс. рабочая температура: 50 °C

Клиентское программное обеспечение: MVS или стороннее ПО, соответствующее протоколу USB3 Vision

Совместимость с ОС: 32/64-разрядные Windows 7/10, 64-разрядные Windows 11, 32/64-разрядные Linux

Сертификация: CE, RoHS, KC

Технические особенности

Сенсор Stacked BSI CMOS в сочетании с размером пикселя 3.45 мкм обеспечивает превосходное качество изображения с улучшенной светочувствительностью и пониженным уровнем шума. Этот выбор конструкции критически важен для приложений, работающих в различных условиях освещения или требующих детального осмотра мелких особенностей, обеспечивая четкий и точный захват изображения даже в сложных сценариях. Технология BSI (обратная засветка) сенсора повышает возможности сбора света, что жизненно важно для достижения указанного SNR в 44.2 дБ.

Внедрение интерфейса USB 3.0 обеспечивает высокую пропускную способность передачи данных, что критически важно для такой камеры высокого разрешения, которая выводит 4096 × 3000 пикселей. Этот интерфейс поддерживает максимальную частоту кадров 30.7 fps при полном разрешении, что позволяет осуществлять сбор и обработку изображений в реальном времени в высокоскоростных приложениях. Возможность прямого доступа к памяти (DMA) дополнительно снижает нагрузку на процессор, максимизируя производительность камеры для приложений, где большие объемы данных изображения должны передаваться и обрабатываться быстро.

Сценарии применения

Высокоскоростной автоматизированный оптический контроль (AOI): Разрешение 4096 × 3000 в сочетании с частотой кадров 30.7 fps позволяет быстро и детально осматривать электронные компоненты, печатные платы и полупроводниковые пластины, обеспечивая высокую пропускную способность и точность обнаружения дефектов. Эта возможность помогает снизить производственный брак и повысить качество продукции. Робототехника и операции «захват и перемещение» (Pick-and-Place): Способность камеры захватывать четкие изображения при высокой частоте кадров необходима для систем наведения роботов. Она обеспечивает точное распознавание объектов, их локализацию и манипуляцию, что приводит к повышению эффективности и точности на автоматизированных сборочных линиях и складах. Контроль качества в производстве: В условиях общего производства MV-CH120-60UM V5 может использоваться для детального осмотра поверхности, измерения размеров и проверки наличия/отсутствия компонентов. Ее высокое разрешение гарантирует обнаружение даже мельчайших дефектов или отклонений от спецификаций, что в конечном итоге сокращает отходы и улучшает общее качество производства. Медицинская визуализация и фармацевтическая упаковка: Детализированные возможности визуализации камеры могут быть применены для неинвазивного осмотра медицинских устройств или проверки фармацевтической упаковки, обеспечивая соответствие строгим отраслевым стандартам и безопасность пациентов. Это способствует повышению целостности продукта и соблюдению нормативных требований.

Рекомендации по выбору

Подходит для: Приложений, требующих визуализации высокого разрешения со значительной частотой кадров, таких как детальный осмотр мелких компонентов, высокоскоростные сборочные линии и сложные процессы контроля качества. Разрешение 12 Мп и 30.7 fps при полном разрешении делают ее идеальной для захвата сложных деталей без ущерба для скорости. Не подходит для: Сред, требующих экстремально высокой частоты кадров более 30.7 fps при полном разрешении, или приложений, требующих работы при экстремальных температурах выше 50 °C или ниже -10 °C. Она также менее подходит для сценариев, где критически важна большая длина кабеля, поскольку USB 3.0 обычно имеет ограничения по длине кабеля по сравнению с такими интерфейсами, как GigE Vision.

Сравнимой моделью в серии HIKROBOT CH является MV-CH120-60UC, которая предлагает аналогичные характеристики, но доступна в цветном варианте для приложений, где важна информация о цвете.

FAQ

1. Какова максимальная частота кадров HIKROBOT MV-CH120-60UM V5 при полном разрешении?

Максимальная частота кадров для HIKROBOT MV-CH120-60UM V5 при полном разрешении 4096×3000 составляет 30.7 fps при настройке формата пикселей Mono 8 согласно техническому паспорту производителя. При более высоких битовых глубинах, таких как Mono 10 или Mono 12, частота кадров падает примерно до 25.8 fps и 21.3 fps соответственно из-за возросших требований к пропускной способности данных через интерфейс USB 3.0. Для приложений, где скорость важнее разрешения в градациях серого, мы рекомендуем использовать формат Mono 8 и включить режим аппаратного триггера для минимизации задержки между кадрами. Производительность 30.7 fps подходит для большинства задач автоматизированного контроля со скоростью конвейера до 2 метров в секунду, таких как проверка паяных соединений печатных плат и обнаружение дефектов поверхности. Для приложений, требующих более высокой частоты кадров, рассмотрите возможность использования захвата ROI (области интереса) для уменьшения объема данных — например, ROI 1920×1080 может достигать частоты кадров более 60 fps на основе архитектуры считывания сенсора.

2. Можно ли использовать эту камеру с другим программным обеспечением, кроме MVS от HIKROBOT?

Да, MV-CH120-60UM V5 полностью совместима со сторонним программным обеспечением, соответствующим протоколу USB3 Vision и стандарту GenICam, что обеспечивает бесшовную интеграцию в существующие среды автоматизации. Это соответствие гарантирует, что все параметры камеры — включая время экспозиции, усиление, режим триггера, настройки ROI и определяемые пользователем конфигурации — доступны через стандартизированные узлы GenICam на разных программных платформах без необходимости использования проприетарных драйверов. Камера была проверена на совместимость с основными библиотеками технического зрения, включая Halcon, VisionPro, OpenCV, Matrox MIL и Cognex VisionPro, а также с фреймворками с открытым исходным кодом. Эта широкая гибкость интеграции позволяет вам включить MV-CH120-60UM V5 в существующую программную среду без дополнительных затрат на лицензирование или сложных усилий по миграции. Для поддержки пользовательской интеграции наша техническая команда может предоставить примеры кода и файлы конфигурации для ускорения разработки вашего ПО.

3. Каковы пределы рабочей температуры для HIKROBOT MV-CH120-60UM V5?

MV-CH120-60UM V5 работает в диапазоне температур от -10°C до 50°C, с возможностью хранения от -30°C до 70°C в выключенном состоянии. Интерфейс USB 3.0 и компактная конструкция корпуса способствуют эффективному отводу тепла при непрерывной работе на максимальной частоте кадров. Для установок в средах, приближающихся к верхнему пределу 50°C, мы рекомендуем обеспечить достаточный поток воздуха вокруг корпуса камеры — не менее 10 мм свободного пространства со всех сторон — и избегать прямого воздействия источников тепла, таких как отверстия печей или корпуса двигателей. Для приложений, требующих работы ниже -10°C, рассмотрите альтернативные модели с расширенным температурным диапазоном; наша техническая команда может предоставить конкретные рекомендации для ваших условий окружающей среды.

4. Каков типичный срок поставки HIKROBOT MV-CH120-60UM V5?

Для стандартной конфигурации MV-CH120-60UM V5 мы осуществляем отгрузку в течение 3–7 рабочих дней после подтверждения заказа. Однако, если ваше приложение требует специальной прошивки, специфической калибровки сенсора или нестандартных креплений объектива, пожалуйста, добавьте 2–3 недели для заводской инженерной подготовки и проверки качества.北京众平科技股份有限公司 (Beijing Zhongping Technology) предоставляет бесплатную оценку сроков поставки в момент запроса котировки — наша команда определит любые настраиваемые опции, которые могут повлиять на доставку, прежде чем вы подтвердите заказ.

5. Как динамический диапазон MV-CH120-60UM V5 соотносится с другими камерами этого класса?

MV-CH120-60UM V5 предлагает динамический диапазон 67.5 дБ согласно техническому паспорту производителя, обеспечивая сбалансированную возможность захвата деталей как в ярких, так и в темных областях в пределах одной промышленной сцены. Этот динамический диапазон сравним с другими 12-мегапиксельными камерами в том же ценовом сегменте, где типичные конкуренты предлагают 65–70 дБ в сегменте интерфейсов USB 3.0. Размер пикселя 3.45 мкм в сочетании с архитектурой сенсора Stacked BSI CMOS способствует этому динамическому диапазону за счет минимизации перекрестных помех между соседними пикселями и снижения шума темнового тока. Для приложений, требующих высокого динамического диапазона, превышающего 70 дБ — например, осмотр блестящих металлических поверхностей или прозрачных материалов — мы рекомендуем изучить серию HIKROBOT CH с сенсорами Sony Pregius S, которые предлагают расширенный динамический диапазон. Наша техническая команда может помочь в сравнении спецификаций для требований вашего конкретного приложения.

6. Поддерживает ли MV-CH120-60UM V5 внешнее питание, если питания от USB недостаточно?

Да, хотя MV-CH120-60UM V5 может питаться через USB 3.0 в соответствии со спецификацией USB Battery Charging, она также оснащена 6-контактным разъемом P7, который принимает внешнее питание 9–24 В пост. тока согласно официальному техническому паспорту. Внешнее питание настоятельно рекомендуется для кабельных соединений длиной более 3 метров или при использовании пассивных USB-кабелей, которые могут испытывать падение напряжения под нагрузкой, что может вызвать потерю кадров или сбои триггера. Камера потребляет примерно 3.5 Вт при типичной работе, а вход внешнего питания обеспечивает дополнительный запас мощности для стабильной работы в электрически шумных заводских условиях. Для установок с несколькими камерами, использующими один USB-контроллер, мы настоятельно рекомендуем использовать вход внешнего питания для поддержания стабильного захвата кадров и предотвращения проблем с производительностью, связанных с пониженным напряжением.

7. Каков гарантийный срок на HIKROBOT MV-CH120-60UM V5?

北京众平科技股份有限公司 (Beijing Zhongping Technology) предоставляет 24-месячную гарантию производителя на MV-CH120-60UM V5, покрывающую дефекты материалов и изготовления при нормальных условиях эксплуатации. Гарантийный срок начинается с даты установки или через 30 месяцев с даты отгрузки, в зависимости от того, что наступит раньше, согласно стандартной политике HIKROBOT для матричных камер серии CH. Гарантия покрывает дефекты сенсора, отказы электронных компонентов и механические проблемы, возникшие из-за производственного брака, но исключает повреждения от неправильного питания, электростатического разряда, физического удара или воздействия условий, выходящих за рамки спецификаций камеры. По вопросам гарантийного обслуживания обращайтесь в нашу службу поддержки с номером вашего заказа и датой установки — мы обрабатываем весь процесс RMA (возврата товара), включая координацию доставки и организацию замены.

8. Каково разрешение HIKROBOT MV-CH120-60UM V5 и как оно влияет на производительность?

HIKROBOT MV-CH120-60UM V5 имеет разрешение 4096×3000 пикселей (12.3 эффективных мегапикселей), что позволяет захватывать очень мелкие детали, критически важные для точных задач осмотра и измерения. Это высокое разрешение обеспечивает детализацию на уровне пикселей, достаточную для обнаружения дефектов размером до 0.05 мм при поле зрения 200 мм × 150 мм, что делает ее пригодной для проверки паяных соединений печатных плат, проверки выравнивания компонентов и прецизионных размерных измерений. Хотя более высокое разрешение снижает максимально достижимую частоту кадров, эта камера достигает 30.7 fps при полном разрешении благодаря пропускной способности интерфейса USB 3.0 SuperSpeed и оптимизированной конструкции сенсора Stacked BSI CMOS. Для приложений, где скорость важнее разрешения, захват ROI может уменьшить объем передаваемых данных — например, ROI 1280×960 может достигать частоты кадров более 80 fps.

9. Подходит ли MV-CH120-60UM V5 для условий низкой освещенности?

MV-CH120-60UM V5 использует сенсор Stacked BSI CMOS с размером пикселя 3.45 мкм × 3.45 мкм и достигает отношения сигнал/шум (SNR) 44.2 дБ, обеспечивая хорошую производительность в умеренных условиях низкой освещенности. Архитектура BSI (обратная засветка) располагает фотодиоды над слоями проводки, увеличивая квантовую эффективность примерно до 72% на пиковых длинах волн и улучшая захват света по сравнению с сенсорами с передней засветкой того же размера пикселя. Для условий с чрезвычайно низкой освещенностью — например, при осмотре темных материалов или в средах с уровнем освещенности ниже 10 люкс — могут лучше подойти специализированные камеры с большими сенсорами (например, пиксели 5.86 мкм) или улучшенными возможностями работы при низкой освещенности (например, серия Sony Pregius S). Мы рекомендуем оценить ваши минимально необходимые уровни освещенности и проконсультироваться с нашей технической командой для конкретной проверки производительности при низкой освещенности.

10. Каковы размеры и вес MV-CH120-60UM V5?

MV-CH120-60UM V5 имеет компактные размеры 29 мм × 29 мм × 30 мм (без учета объектива и разъема) и весит примерно 80 грамм согласно спецификациям производителя. Этот компактный форм-фактор — примерно размером со спичечный коробок — в сочетании с легким дизайном снижает нагрузку на исполнительные механизмы роботов и позволяет установку в системах с ограниченным пространством, где зазор ограничен менее 35 мм. Квадратная форма корпуса поддерживает гибкую ориентацию при монтаже — как в горизонтальной, так и в вертикальной конфигурации, с двумя монтажными отверстиями M3 на каждой стороне для стандартной совместимости с кронштейнами. Для проверки установки мы предоставляем 2D-чертежи размеров и STEP 3D-модели по запросу, чтобы облегчить планирование интеграции. Эти малые размеры делают MV-CH120-60UM V5 особенно подходящей для массивов из нескольких камер, мобильных инспекционных транспортных средств и систем технического зрения, установленных на коллаборативных роботах.