Modelado y calibración de sistema visual termo-infrarrojo activo para HMI industrial
Autores: Chen, Mengjuan; Tian, Simeng; He, Fan; Fu, Qingqin; Gu, Qingyi; Wu, Baolin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Modelado y calibración de sistema visual termo-infrarrojo activo para HMI industrial
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Cámaras termográficas
Interfaz humano-máquina
Aplicación industrial
Cámaras de imagen térmica
Sistema de medición de alta precisión
Difusión térmica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
En la aplicación industrial de la interfaz hombre-máquina (HMI), las cámaras termográficas de infrarrojos pueden detectar objetos que están limitados por las cámaras de espectro visible. Puede recibir la energía radiada por un objetivo a través de un detector infrarrojo y obtener la imagen térmica correspondiente al campo de distribución de calor en la superficie del objetivo. Debido a su principio de imagen especial, una cámara termográfica de infrarrojos no se ve afectada por la fuente de luz al momento de realizar la imagen. En comparación con las cámaras de espectro visible, las cámaras de imagen térmica pueden detectar mejor defectos con bajo contraste pero diferencias de temperatura o defectos internos en productos. Por lo tanto, se puede utilizar en muchas aplicaciones específicas de inspección industrial. Sin embargo, la imagen termográfica de infrarrojos tiene el fenómeno de difusión térmica, lo que conduce a imágenes termográficas de infrarrojos ruidosas y limita sus aplicaciones en entornos industriales de alta precisión. En este documento, propusimos un sistema de medición de alta precisión para HMI industrial basado en visión termográfica de infrarrojos. Se estableció el modelo de medición preciso del sistema para abordar los problemas causados por el ruido de imagen. Los experimentos realizados sugieren que el modelo propuesto y el método de calibración son válidos para el sistema visual termográfico de infrarrojos activo y logran mediciones de alta precisión.
Descripción
En la aplicación industrial de la interfaz hombre-máquina (HMI), las cámaras termográficas de infrarrojos pueden detectar objetos que están limitados por las cámaras de espectro visible. Puede recibir la energía radiada por un objetivo a través de un detector infrarrojo y obtener la imagen térmica correspondiente al campo de distribución de calor en la superficie del objetivo. Debido a su principio de imagen especial, una cámara termográfica de infrarrojos no se ve afectada por la fuente de luz al momento de realizar la imagen. En comparación con las cámaras de espectro visible, las cámaras de imagen térmica pueden detectar mejor defectos con bajo contraste pero diferencias de temperatura o defectos internos en productos. Por lo tanto, se puede utilizar en muchas aplicaciones específicas de inspección industrial. Sin embargo, la imagen termográfica de infrarrojos tiene el fenómeno de difusión térmica, lo que conduce a imágenes termográficas de infrarrojos ruidosas y limita sus aplicaciones en entornos industriales de alta precisión. En este documento, propusimos un sistema de medición de alta precisión para HMI industrial basado en visión termográfica de infrarrojos. Se estableció el modelo de medición preciso del sistema para abordar los problemas causados por el ruido de imagen. Los experimentos realizados sugieren que el modelo propuesto y el método de calibración son válidos para el sistema visual termográfico de infrarrojos activo y logran mediciones de alta precisión.