Z-Trak2 3D轮廓传感器可实现最高45000行轮廓线/秒的扫描速度
时间：2021-04-20
作者：Teledyne Dalsa
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多年来，3D机器视觉系统一直因为速度无法跟上在线检验的步伐而为人所诟病。Teledyne Imaging的新型3D轮廓传感器——Z-Trak2系列，将速度同大视野的高动态范围成像（HDR）技术和5-GigE接口有机结合在一起，直面当今在线3D机器视觉应用场景下的各项挑战。Z-Trak2以久经考验的三角测量术为工作原理，由一台内置激光器和每条轮廓线配2048个像素点的图像传感器组成，传感器按照已知角度标定。为了简化3D轮廓传感器在用户系统内的整合工作，所有Z-Trak2型号均在出厂前完成校准，到货后可即刻安装。
在Z-Trak2家族中，V系列（GigE接口）的扫描速度为10000个轮廓线/秒，而S系列（5GigE）的扫描速度更高，可达45000个轮廓线/秒。如此高的速度对于许多在线应用场景大有裨益，特别是当X、Y、Z轴的尺寸偏差对于产品质量有着决定性影响时，能够在保证检测可靠性的同时整体提升生产率。1 GigE接口（Z-Trak2 V系列）或更快的2.5甚至5 GigE技术的加入，保证了庞大的数据能够及时地传送给各相关加工单元。通过引入Z-Trak2，Teledyne Imaging向世界正式宣布：高速在线3D应用的5GigE 3D轮廓传感器即将迎来一个新的时代。
Teledyne Imaging出品的新型Z-Trak2 3D轮廓传感器最高可实现45000行轮廓线/秒的扫描速度，保证了该系列产品在高速生产系统下的应用。
为了实现更大的灵活性，Teledyne Imaging针对工作距离和测量范围对3D轮廓传感器进行了分级（Z轴范围/视野深度）。Z-Trak2 S和V系列均包含六个型号，水平视野（FOV）从最小的9 mm至最大的980 mm不等，覆盖的焦深包括4、15、30、100、250、600 mm。凭借着1~120µm的高度分辨率，即便是最小的高度偏差也无法逃脱检测——能够快速、可靠地识别缺陷品，并将其从生产环节中剔除。
Z-Trak2下各个型号的产品以Teledyne e2v的高端3D图像传感器为核心制造，Teledyne Imaging集团因此成为唯一一家成功开发出配备自家图像传感器的激光轮廓仪的制造商。除了Teledyne DALSA的Sherlock 8和Sapera LT软件外，Z-Trak所有系列和支持GeniCam（3.0版）、SFNC（2.3版或能够发挥直接访问3D输出类型与格式优势的更高版本）的软件平台均能够顺利兼容。对于不支持SFNC 2.3的型号，可利用Z-Trak2和Z-Trak LP1 3D轮廓传感器的16位单色输出实现快速整合。在软件方面，Z-Trak的所有型号均享有Teledyne DALSA Sherlock 8的免费许可。该图形化编程软件包能够轻松实现视觉自动化任务，并与PLC（可编程逻辑控制器）和其他车间设备进行通信。Sherlock 8支持使用Modbus、Profnet、Ethernet/IP、TCP、UPD、FTP等协议进行PLC通信。Z-Trak2软件包同时包含Sapera LT和Sapera Processing的运行许可，供用户免费使用。内部技术的使用保证了用户收到的是拥有最优稳定性的独立软件包，易用又经济。
Z-Trak的所有型号均享有Teledyne DALSA Sherlock 8的免费许可——Sherlock 8是一款图形化编程软件，能够实现快速的应用开发。
除了高速度、高分辨率外，Z-Trak2还提供内置HDR和反射补偿算法，确保一次性完成高反射表面的处理工作。Z-Trak2不仅安装有护眼型红色激光器，同时还针对材料的反射特性配备了一个蓝色激光器。
对于单一3D轮廓传感器的视野无法满足要求的应用场景，用户可将多个Z-Trak2轮廓仪组合在一起使用。此方法适合同步检验或对象需要接受360°检验的情形。这类应用的例子包括：大型木质、金属、塑料面板，对称或非对称的各种塑料挤出材料，以及挤出件的非对称性部位。Z-Trak2使用单一的输入输出电缆和现货网络开关实现这类拓扑结构中多个传感器的同步工作。这种方法在精简了电缆用量的同时，也节约了成本。
对于单一3D轮廓传感器的视野无法满足要求的应用场景，可将多个Z-Trak2传感器相互组合、同步使用。
独立的Z-Trak2系统具备优秀的稳定性，采用紧凑型IP67外壳，可适应各种不同的应用场景，包括电子与半导体生产、机器人、自动生产和工厂整体自动化等许多市场部门中的在线高度测量工作。
汽车轮胎的3D检查是Z-Trak2 3D轮廓传感器的典型应用之一。
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