كاميرا IV4-500CA من سلسلة Keyence IV4 المدعومة بالذكاء الاصطناعي | مستشعر رؤية متطور

IV4-500CA | مستشعر الرؤية بالذكاء الاصطناعي من سلسلة Keyence IV4

إن IV4-500CA هو مستشعر رؤية ملون من سلسلة Keyence IV4. يجمع هذا المستشعر بين وظائف الرؤية المدمجة القائمة على الذكاء الاصطناعي، والضبط التلقائي للتركيز، وواجهات الاتصال الصناعية. يتميز المستشعر بحساس CMOS ملون مقاس 1/2.9 بوصة بدقة 1280 × 960 بكسل. ويدعم تصميم مجال الرؤية القياسي مسافات فحص تتراوح من 50 مم إلى 3000 مم. كما يمكن للمهندسين تهيئة ما يصل إلى 65 أداة لمهام فحص مختلفة. يدعم Keyence IV4-500CA الوضع القياسي، ووضع التصنيف، ووضع العد عبر الذكاء الاصطناعي. وتناسب هذه الوظائف تطبيقات الفحص الآلي، وتصنيف المنتجات، والعد. كما يوفر دعم EtherNet/IP، وPROFINET، وOPC UA، وMQTT إمكانية التكامل مع أنظمة المصانع المتوافقة.

01 | نظرة عامة على بنية الأجهزة

الشركة المصنعة	Keyence
السلسلة	سلسلة IV4
الطراز	IV4-500CA
نوع المنتج	مستشعر رؤية بالذكاء الاصطناعي / كاميرا ذكية
نوع التصوير	ملون
مستشعر الصورة	CMOS ملون مقاس 1/2.9 بوصة
دقة الصورة	1280 × 960 بكسل
ضبط التركيز	تلقائي
مسافة التثبيت	50–3000 مم
الإضاءة	LED أبيض؛ تشغيل نبضي أو مستمر
زمن التعريض	12 ميكرو ثانية – 10 مللي ثانية
الأدوات المتاحة	حتى 65 أداة
أوضاع التشغيل	القياسي، التصنيف، العد عبر الذكاء الاصطناعي
الوزن	حوالي 370 جم بدون وحدة إضاءة التصوير بالذكاء الاصطناعي؛ 560 جم مع الوحدة

02 | مجال الرؤية واكتساب الصور

يدعم تهيئة مجال الرؤية القياسي الفحص القريب والبعيد. يعتمد التغطية الفعلية على مسافة التثبيت والتهيئة البصرية المستخدمة.

مسافة التثبيت	مجال الرؤية المرجعي
50 مم	22 مم أفقي × 16 مم رأسي
3000 مم	1184 مم أفقي × 888 مم رأسي

تستخدم الكاميرا الضبط التلقائي للتركيز لتبسيط الإعداد عبر مسافات العمل المدعومة. تتراوح إعدادات التعريض من 12 ميكرو ثانية إلى 10 مللي ثانية. يمكن أن تساعد أزمنة التعريض القصيرة في تقليل ضبابية الحركة للأهداف سريعة الحركة. ملاحظة هندسية: تحقق من أصغر حجم للعيب بالنسبة لمجال الرؤية الفعلي. يغطي مجال الرؤية الأوسع أجزاءً أكثر، ولكن كل جزء يشغل بكسلات أقل. قم بالتحقق من الفحص باستخدام عينات حقيقية قبل تحديد وضع التثبيت النهائي.

03 | وظائف الفحص والتصنيف بالذكاء الاصطناعي

يدعم IV4-500CA ثلاثة أوضاع تشغيل محددة.

• الوضع القياسي: يدعم مهام الفحص المكونة للكشف عن وجود المنتج، والمظهر، والمعايير البصرية الأخرى المناسبة.
• وضع التصنيف: يدعم مهام التصنيف عندما يكون للمنتجات اختلافات بصرية محددة.
• وضع العد عبر الذكاء الاصطناعي: يدعم تطبيقات العد باستخدام الوظائف القائمة على الذكاء الاصطناعي المتاحة.

يوفر النظام ما يصل إلى 65 أداة لتهيئة مهام الفحص. يعتمد اختيار الأداة المناسبة على الهدف، وغرض الفحص، ووظائف البرمجيات المتاحة. تشمل أهداف الفحص النموذجية: - الكشف عن المكونات المفقودة أثناء التجميع. - تصنيف المنتجات حسب المظهر الخارجي. - عد الأجسام المناسبة على سير ناقل. - التحقق من وضع المكونات وتوجيهها. - تحديد الاختلافات السطحية أو اختلاف التغليف. - تأكيد وجود ميزات مختارة قبل المعالجة اللاحقة. يتطلب الفحص القائم على الذكاء الاصطناعي تدريباً أو تهيئة مناسبة حيثما أمكن. تأكد من سلوك الأداة المدعوم وإجراءات الإعداد في وثائق الشركة المصنعة.

04 | الاتصال الصناعي وتكامل الشبكة

يتضمن المستشعر موصل إيثرنت M12 أنثى بـ 8 سنون مشفر بـ X. وهو يدعم اتصالات 1000BASE-T و 100BASE-TX.

البروتوكول أو الخدمة	الوظيفة المدعومة
EtherNet/IP	تكامل وحدة التحكم الصناعية
PROFINET CC-B	اتصال إيثرنت صناعي
اتصال TCP/IP غير إجرائي	قناتا اتصال مدعومتان
عميل FTP	نقل الملفات
عميل SFTP	نقل الملفات الآمن
عميل SNTP	مزامنة وقت الشبكة
خادم OPC UA	الوصول المنظم للبيانات الصناعية
عميل MQTT	تبادل البيانات القائم على الرسائل

توسيع الاتصال متاح من خلال معدات متوافقة.

• وحدة الاتصال IV4-CU1: تدعم توسعة PROFINET CC-C و EtherCAT.
• وحدات سلسلة DL: تدعم واجهات مختارة، بما في ذلك EtherCAT و CC-Link و DeviceNet و RS-232C.

تحقق من طراز وحدة الاتصال الدقيق، وتوافق البرامج الثابتة، وطوبولوجيا الشبكة، والتراخيص أو أدوات التهيئة المطلوبة قبل الطلب. لا يضمن توفر البروتوكول أن يعمل كل بروتوكول في وقت واحد في كل تكوين.

05 | التصنيفات الكهربائية وتهيئة المدخلات/المخرجات

جهد التغذية	24 فولت تيار مستمر، +25%/-20%، بما في ذلك التموج
استهلاك التيار عند 19.2 فولت	3.4 أمبير أو أقل، ضمن التهيئة المذكورة
استهلاك التيار عند 24.0 فولت	2.7 أمبير أو أقل، ضمن التهيئة المذكورة
متوسط استهلاك الطاقة	9.3 وات بدون وحدة إضاءة التصوير بالذكاء الاصطناعي؛ 12.8 وات مع الوحدة
PoE	فئة الطاقة 4/6، كما هو محدد
المدخلات	ستة إجمالاً؛ ثلاثة يمكن تهيئتها كمدخل أو مخرج
المخرجات	ستة إجمالاً؛ ثلاثة يمكن تهيئتها كمدخل أو مخرج
نوع المخرج	مجمع مفتوح؛ يمكن اختيار NPN/PNP؛ يمكن اختيار N.O./N.C.
أقصى تصنيف للمخرج	30 فولت، 50 مللي أمبير

تعتمد أرقام التيار على التهيئة المذكورة، بما في ذلك وحدة الاتصال وحمل المخرج. قم بتحديد حجم مصدر الطاقة لترتيب النظام الفعلي بدلاً من استخدام رقم متوسط الطاقة وحده. تدعم مخرجات المجمع المفتوح إشارات تحكم مناسبة. تحقق من نوع مدخل PLC المتصل، وتيار الحمل، والقطبية، ومخطط الأسلاك قبل التشغيل.

06 | الحماية البيئية والبنية الميكانيكية

درجة حرارة التشغيل	0 درجة مئوية إلى +50 درجة مئوية، بدون تجمد
الرطوبة النسبية	85% أو أقل، بدون تكثف
تصنيف الحماية	IP67، يخضع لاستثناءات الملحقات المذكورة
مقاومة الاهتزاز	10-500 هرتز، 0.816 G²/هرتز، في اتجاهات X/Y/Z
مقاومة الصدمات	500 م/ث²، ثلاث مرات في كل من الاتجاهات الستة
الهيكل الرئيسي	ألومنيوم مصبوب
الغطاء الأمامي	أكريليك بطلاء صلب
توافق ESD	IEC 61340-5-1، كما هو محدد

البيانات المقدمة لا تحدد الأبعاد الإجمالية. تحقق من مساحة التركيب وخلوص الموصل قبل تصميم الحامل أو الغلاف. يحتوي تصنيف IP67 المذكور على استثناءات عند تركيب مرشحات استقطاب معينة. راجع طراز المرشح الدقيق وظروف التركيب قبل استخدام المستشعر في مناطق الغسيل أو العمليات الرطبة.

07 | الآلات المناسبة والتطبيقات الصناعية

يناسب IV4-500CA الآلات الآلية التي تحتاج إلى فحص ملون قابل للتهيئة، أو عد، أو تصنيف للمنتجات.

• خطوط التجميع: التحقق من وجود المكونات، وتوجيهها، واكتمال التجميع.
• معدات التغليف: فحص ميزات العبوة، ووضع الملصق، وعرض المنتج.
• تصنيع الإلكترونيات: فحص الموصلات المختارة، ومواقع المكونات المرئية، وميزات التجميع.
• إنتاج السيارات: فحص المشابك، والمثبتات، وخصائص الأجزاء المرئية.
• خطوط الأغذية والمشروبات: تصنيف المنتجات حسب المظهر المرئي وعد العناصر المناسبة.
• مناولة المواد: عد المنتجات أو تحديد الفئات قبل الفرز والنقل.
• تغليف الأدوية: فحص ميزات التغليف المرئية المناسبة ضمن عمليات مراقبة الجودة المعتمدة.

يعتمد نجاح التطبيق على تباين الهدف، واتساق اللون، والإضاءة، والمسافة، والحركة، ومعايير الفحص. قد تتطلب الأسطح العاكسة، والأجسام الشفافة، والعيوب الدقيقة اختباراً إضافياً أو إضاءة متخصصة.

08 | إجراءات التركيب والتشغيل

1. تأكيد الطراز: تحقق من الملصق الموجود على IV4-500CA وتأكد من الملحقات المطلوبة.
2. تحديد مسافة التركيب: ضع الكاميرا ضمن النطاق المدعوم من 50 إلى 3000 مم.
3. التحقق من تغطية الهدف: تأكد من أن مجال الرؤية يتضمن منطقة الفحص الكاملة.
4. تأمين التركيب: قلل من الاهتزاز وحافظ على علاقة قابلة للتكرار بين الكاميرا والهدف.
5. توصيل الطاقة والإيثرنت: تحقق من طريقة التغذية وكابلات M12 المتوافقة.
6. توصيل المدخلات/المخرجات: تأكد من تعيينات الإدخال/الإخراج، وإعدادات NPN/PNP، والتوافق الكهربائي مع PLC.
7. تهيئة الفحص: حدد الوضع المناسب وقم بتهيئة الأدوات المطلوبة.
8. التحقق من الأداء: اختبر الأجزاء الجيدة، والعيوب المعروفة، وتوقيت التشغيل، وسلوك المخرج في ظروف الإنتاج الفعلية.

استخدم وثائق الأسلاك والتركيب الخاصة بالشركة المصنعة لتعيينات السنون، والتأريض، والمناولة الآمنة. افصل الطاقة قبل تغيير التوصيلات الكهربائية.

09 | سير عمل التشخيص والأعطال الشائعة

تساعد عملية التشخيص القابلة للتكرار في تحديد ما إذا كان العطل ناتجاً عن التصوير، أو التشغيل، أو الأسلاك الكهربائية، أو اتصال الشبكة.

العرض	الفحوصات الهندسية
تصنيف غير متسق	قارن الإضاءة، وموقع الهدف، والتعريض، واختلاف اللون، ومعايير الفحص المكونة.
أجسام مفقودة	تحقق من توقيت التشغيل، وتباعد الأجسام، والتعريض، وتهيئة العد المختارة.
سطوع صورة غير مستقر	افحص تشغيل LED، والضوء المحيط، وإعدادات التعريض، والأسطح العاكسة.
لا توجد استجابة من PLC	تحقق من رابط الإيثرنت، وتهيئة البروتوكول، وإعدادات وحدة التحكم، ومنطق معالجة النتائج.
إشارة الإدخال غير مكتشفة	تحقق من الأسلاك، ومستويات الجهد، وتعيين الإدخال، وقطبية التشغيل.
المخرج لا يتبدل	تحقق من تهيئة NPN/PNP، وإعدادات N.O./N.C.، وتيار الحمل، وتوافق مدخل PLC.
إعادة تشغيل أو إغلاق غير متوقع	قس جهد التغذية تحت الحمل وتحقق من سلامة الكابل وقدرة الطاقة.

مثال ميداني: ترسل آلة فرز أحياناً منتجات مصنفة بشكل صحيح إلى الوجهة الخاطئة. يقوم المهندس بمقارنة نتيجة الكاميرا بتسلسل PLC وتوقيت المخرج. إذا ظل التصنيف صحيحاً، تشمل الفحوصات التالية تعيين المخرج، وتتبع السير الناقل، وتأخير المشغل. يفصل هذا الإجراء قرارات الرؤية عن أخطاء التحكم في الآلة اللاحقة. ولا يفترض أن كل عطل يتم تشخيصه تلقائياً بواسطة المستشعر.

10 | رؤية Global PLC Spare HUB

اعتبار الاختيار الرئيسي لـ IV4-500CA هو العلاقة بين مجال الرؤية، وحجم الهدف، ودقة الفحص المطلوبة. يمكن لمنطقة رؤية واسعة تغطية المزيد من الأجسام، ولكن العيوب الصغيرة تشغل بكسلات أقل. على سبيل المثال، قد يحتاج خط الإنتاج إلى التحقق من ثلاثة مكونات صغيرة على مجموعة متحركة. يجب على المهندس أولاً التأكد من أن المكونات الثلاثة تتناسب مع مجال الرؤية المختار. يجب على المهندس بعد ذلك اختبار الفحص بمواقع مكونات مختلفة، وظروف إضاءة، وعينات عيوب تمثيلية. تخطيط الاتصال لا يقل أهمية. قد تعيد الكاميرا نتيجة فحص صحيحة بينما لا يزال PLC يتعامل معها بشكل غير صحيح. لذلك يجب أن تختبر مرحلة التشغيل تصنيف الصور، وتعيين المخرج، وتوقيت الاتصال، واستجابة مشغل الرفض كخطوات منفصلة. قبل الموافقة النهائية، تحقق من الدورة الكاملة تحت أسرع ظروف الإنتاج المتوقعة. يساعد هذا النهج في كشف مشكلات التوقيت التي قد لا يكتشفها اختبار الطاولة الثابت.

11 | قائمة اختيار المنتج

اختر هذا الطراز عندما يتطلب المشروع مستشعر رؤية ملوناً بأوضاع فحص تعتمد على الذكاء الاصطناعي واتصال إيثرنت صناعي. قبل الشراء، تأكد من:

• مجال الرؤية: مساحة الفحص المطلوبة تتناسب مع التغطية البصرية للكاميرا.
• تفاصيل الهدف: دقة الصورة تدعم أصغر ميزة أو عيب.
• وضع الفحص: المهمة المطلوبة تناسب الوضع القياسي، أو وضع التصنيف، أو وضع العد عبر الذكاء الاصطناعي.
• توافق الشبكة: PLC أو الشبكة الصناعية تدعم طريقة الاتصال المقصودة.
• ترتيب الطاقة: التغذية تدعم الكاميرا، ووحدة الاتصال، والمخرجات، وأي ملحقات إضاءة.
• الظروف البيئية: متطلبات الحرارة، والرطوبة، والاهتزاز، والحماية تقع ضمن الحدود المحددة.
• الملحقات: تأكد من الكابلات، والحوامل، والمرشحات، ووحدات الاتصال، ومتطلبات الإضاءة.

لا تختر مستشعر رؤية بناءً على الدقة وحدها. تحدد هندسة الهدف، والتباين، ووقت الدورة، واستجابة نظام التحكم الكامل أداء الفحص الفعلي.

12 | التغليف، والضمان، والشحن

• العلامة التجارية: Keyence
• السلسلة: سلسلة IV4
• الطراز: IV4-500CA
• التغليف: تغليف المصنع، يخضع لتأكيد الطلب.
• الضمان: 12 شهراً، يخضع لشروط الضمان المؤكدة للبائع.
• شركات الشحن: FedEx و UPS و DHL.
• هدف الإرسال: 24-48 ساعة بعد تأكيد الطلب، يخضع للتحقق من المخزون والدفع.

اتصل بـ Global PLC Spare HUB لتأكيد التوفر الحالي، والملحقات المضمنة، وخيارات التسليم، والسعر النهائي قبل الطلب.

13 | الأسئلة الشائعة

1. كيف يمكنني تحديد ما إذا كان نموذج مجال الرؤية القياسي يغطي منطقة الفحص بالكامل؟ قم بقياس المنطقة المستهدفة عند مسافة التثبيت المخطط لها. قارن هذه الأبعاد بمجال الرؤية الأفقي والرأسي المحدد. اترك هامش محاذاة مناسب واختبر التجهيزات الفعلية قبل اعتماد الحامل بشكل نهائي. 2. هل هذا المستشعر مناسب لفحص المنتجات ذات الألوان أو التشطيبات المختلفة؟ يمكنه دعم الفحص القائم على الألوان، ولكن النتيجة تعتمد على الإضاءة وانعكاس السطح والاختلافات الطبيعية للمنتج. اختبر عينات من دفعات إنتاج مختلفة وتحقق من معايير الفحص قبل الطرح. 3. ما الذي يجب علي التحقق منه قبل توصيل المستشعر بوحدة تحكم PROFINET أو EtherNet/IP؟ تأكد من البروتوكول المدعوم، وتكوين وحدة التحكم، وإعدادات الشبكة، وتخطيط البيانات، وملحقات الاتصال المطلوبة. اختبر تحديثات النتائج ومعالجة الأخطاء أثناء التشغيل العادي وأثناء انقطاع الاتصال. 4. هل يمكنني استخدام المستشعر للعد عالي السرعة على سير ناقل؟ من المحتمل ذلك، إذا كان حجم الهدف، والتباعد، والتعريض الضوئي، ودورة الفحص المكونة تلبي معدل الإنتاجية المطلوب. اختبر أسرع معدل إنتاج مع الأجسام المتقاربة. تحقق من حالات عدم العد وحالات الكشف المزدوج قبل البدء في الاستخدام. 5. هل يجب علي شراء الكاميرا مع وحدة إضاءة التصوير بالذكاء الاصطناعي الخاصة بها؟ يعتمد القرار على ترتيب الإضاءة المطلوب وتكوين المنتج الدقيق. تأكد مما إذا كان المشروع يحتاج إلى أجهزة إضاءة إضافية، والكابلات المتوافقة معها، ومتطلبات الطاقة الخاصة بها. اطلب من المورد التحقق من تكوين الطلب بالكامل قبل الشراء.

Tags