Iluminación Exaktera: análisis completo

La iluminación es la parte de un sistema de visión artificial que con más frecuencia decide si funciona o no. Si la aciertas, una cámara sencilla y un algoritmo básico resolverán la aplicación sin problemas. Si la fallas, no habrá resolución ni software ingenioso que rescaten la imagen. Por eso las empresas que fabrican la luz importan mucho más de lo que la mayoría de los compradores reconocen.

El panorama de la iluminación acaba de cambiar de una forma que conviene conocer. Tres de los nombres que más valoramos, Advanced Illumination, ProPhotonix y LUMIMAX, forman ahora parte del mismo grupo, Exaktera. Lo que antes eran tres proveedores independientes es ahora una sola oferta con más de 150 años de trayectoria combinada a sus espaldas. Trabajamos con las tres marcas y las ofrecemos. Este es un análisis directo de ellas: en qué destaca cada una, cuándo usar las principales técnicas de iluminación y cómo se compara el grupo con las alternativas.

Las tres marcas y en qué destaca cada una

Las tres empresas de iluminación de Exaktera no son tres versiones de lo mismo. Ahí está su valor. Cada una creció resolviendo una parte distinta del problema de la iluminación. Entre las tres cubren casi todo lo que necesita un sistema de visión. Esto es para lo que sirve cada una.

Advanced Illumination. La generalista más amplia de las tres, la que más suministramos. Con sede en Vermont, Advanced Illumination fabrica casi toda la gama de iluminación para visión artificial. Barras de luz, luces en anillo de Bright Field y Dark Field, domos, backlights, iluminación coaxial y focos, luces lineales de alta intensidad y focos que proyectan patrones. Su gama MicroBrite concentra una intensidad real en una carcasa pequeña. Sus luces de lavado industrial UltraSeal están selladas a IP69K, con un cuerpo sin ranuras para líneas de alimentación, bebidas y farmacia. Advanced Illumination escribió además la referencia con la que aprendió buena parte del sector, A Practical Guide to Machine Vision Lighting. Si quieres una sola marca capaz de iluminar casi cualquier aplicación, es esta.

ProPhotonix. La especialista, la marca a la que recurrir cuando la aplicación es poco habitual. Con sede en Cork, ProPhotonix construye sus luces en torno a matrices de LED chip-on-board, que concentran mucha luz en una fuente pequeña y uniforme. Sus luces lineales COBRA son un pilar de la captura lineal y la inspección de banda. Cubre además longitudes de onda que la mayoría de las marcas no ofrecen, desde el UV hasta el visible y el SWIR, algo que importa en materiales que solo muestran sus defectos fuera del rango visible. ProPhotonix fabrica también láseres de luz estructurada, la familia 3D PRO, para triangulación láser y perfilado 3D. Cuando tu aplicación necesita una longitud de onda concreta, una luz lineal larga o un láser en lugar de un LED, esta es la marca que suele tenerlo.

LUMIMAX. La especialista en alta potencia, de ingeniería alemana a cargo de iiM. LUMIMAX está diseñada para las aplicaciones que necesitan una intensidad seria y una temporización precisa. Focos LED de alta potencia, luces de área y domos planos, domos, barras de luz e iluminación estroboscópica específica, buena parte con la tecnología de overdrive y de controlador que permite a una luz emitir un destello mucho más brillante durante un pulso muy corto. Eso cuenta en líneas rápidas, donde necesitas congelar el movimiento con un destello breve y brillante en lugar de una luz continua. Para muchos compradores fuera de Alemania, LUMIMAX es la más nueva de las tres. Es la que hay que mirar cuando la prioridad es la potencia pura y el control del destello estroboscópico.

Cuándo usar iluminación difusa, Dark Field o luz estructurada

La parte más difícil de la iluminación rara vez es la marca. Es la técnica. La misma pieza puede verse perfecta bajo un tipo de luz e invisible bajo otro. Elegir la geometría es donde reside la mayor parte del oficio. Estas son las técnicas principales y cuándo se gana su lugar cada una.

Directa o Bright Field. Luz dirigida de frente a la pieza desde un anillo o una barra. Es el punto de partida de uso general y da una iluminación intensa y uniforme sobre superficies mate. Tiene problemas con las piezas brillantes, donde rebota de vuelta en forma de reflejo.

Difusa. Luz suave y uniforme desde todos los ángulos, normalmente desde un domo o un anillo difuso. Es la respuesta para superficies brillantes, curvas o reflectantes, las que deslumbran bajo luz directa. Un domo da una uniformidad de día nublado que cancela los reflejos, y por eso es el estándar para leer códigos e impresiones en latas, papel de aluminio y envases satinados.

Dark Field. Luz que roza la superficie en un ángulo bajo en lugar de incidir de frente. Las zonas planas quedan oscuras y todo lo que sobresale de la superficie, un arañazo, un grabado, un carácter en relieve, se ilumina con intensidad. Dark Field es la técnica para los defectos de superficie y para leer marcas estampadas o grabadas en una pieza.

Backlight. Luz desde detrás de la pieza que coloca una silueta nítida delante de la cámara. Nada la supera para medición, para comprobar la forma y para encontrar agujeros o huecos, porque el borde que produce es limpio y repetible.

Coaxial o en eje. Luz conducida por el mismo eje que la cámara a través de un divisor de haz. Está pensada para superficies planas y especulares, como obleas, pantallas y metal pulido, donde revela el detalle fino que la luz en ángulo ocultaría.

Luz estructurada. Un patrón proyectado sobre la pieza en lugar de iluminación plana. Una rejilla o una línea proyectadas añaden textura a una superficie sin rasgos. Una línea láser leída en ángulo es la base del perfilado 3D y la medición de altura. Advanced Illumination fabrica focos que proyectan patrones para esto. ProPhotonix fabrica la familia de láseres 3D PRO. Cuando necesitas forma o altura en lugar de una imagen plana, aquí es donde se encuentran la iluminación y el 3D.

Color y longitud de onda. El color de la luz es una palanca por derecho propio. Un color adecuado puede realzar una característica y atenuar otra. El infrarrojo puede atravesar algunos materiales y suprimir la luz ambiente. El ultravioleta hace aflorar la fluorescencia. Aquí es donde ProPhotonix resulta más útil, con LED desde el UV hasta el SWIR para aplicaciones que una luz blanca estándar no puede abordar.

Dónde trabaja esta gama

Entre las tres marcas, el grupo cubre todo el abanico de aplicaciones de iluminación. Estas son algunas de las habituales.

• Detección de defectos de superficie en metal, plástico y vidrio, con Dark Field y la longitud de onda adecuada

• Lectura de códigos e impresiones en envases brillantes o curvos, con luz de domo difusa

• Medición y verificación dimensional contra una silueta limpia a contraluz

• Captura lineal e inspección de banda con luces lineales largas y de alta intensidad

• Inspección en lavado industrial en líneas de alimentación, bebidas y farmacia con luces selladas a IP69K

• Congelar el movimiento rápido con iluminación estroboscópica de alta potencia

• Medición 3D y de altura con láseres de luz estructurada

• Trabajo en exteriores y ANPR donde la alta intensidad tiene que vencer a la luz del sol

En casi todas ellas, la luz hace la mayor parte del trabajo. Un iluminador bien elegido convierte una inspección difícil en una fácil. Uno malo te deja luchando con la imagen en el software durante toda la vida del sistema.

Cómo se compara el grupo con las alternativas

Exaktera no es el único nombre fuerte en iluminación. Conviene conocer las principales alternativas. CCS es el gran fabricante japonés, con un catálogo muy amplio y muchos seguidores en el trabajo de precisión. Effilux, de Francia, goza de buena reputación en iluminación de gran área y a medida. Smart Vision Lights, de Estados Unidos, es conocida por sus unidades de alta intensidad y aptas para exteriores con drivers integrados. Cada una es un proveedor capaz por derecho propio.

Lo que el grupo Exaktera ofrece y un único fabricante no puede es la combinación. Una sola relación de proveedor llega ahora a la amplia gama cotidiana de Advanced Illumination, la especialización en longitudes de onda y láseres de ProPhotonix y la ingeniería de iluminación estroboscópica de alta potencia de LUMIMAX. Para un comprador, eso es más sencillo de gestionar. Para una aplicación difícil, significa que las probabilidades de que la luz adecuada exista en algún punto del grupo son altas.

Nuestra posición es sencilla. Trabajamos con las tres marcas y las ofrecemos porque son excelentes, no porque estemos atados a ellas. Si la mejor respuesta para tu aplicación está en otro fabricante, te lo diremos. El sentido de hablar con nosotros es conseguir la luz adecuada, no una marca concreta.

Cómo elegir la luz adecuada

Si todo esto hace que la iluminación suene complicada, es porque puede serlo. La buena noticia es que la elección sigue un camino lógico desde la pieza y la característica que necesitas ver. Creamos nuestro selector de iluminación para recorrer ese camino contigo. Hace unas cuantas preguntas sobre tu inspección y te orienta hacia una geometría, un color y las luces que encajan. Para cualquier cosa que no pueda resolver, nuestro equipo está aquí.

¿No sabes qué luz necesitas? Prueba nuestra herramienta de selección de iluminación y encuentra la adecuada en menos de un minuto.

Ponte en contacto en info@clearview-imaging.com o llama al +34 951 962 868

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