سنسورها ابزاری هستند که می توانند کمیت های فیزیکی را که براساس آن ها تولید شده اند، اندازه گیری و پردازش کنند. سنسور کنتراست نیز یکی از همین ابزارهای پیشرفته است که در صنایع تولید بکار می رود. سنسور کنتراست نیز در شرایط مختلف می تواند، نورها و رنگ ها را اندازه گیری کند و آن ها را گزارش کند.
به طور کلی، سنسور کنتراست در صنایع مختلف برای تشخص و اندازه‌گیری تفاوت های روشنایی و سایه در تصاویر و صحنه ها استفاده می شود و نقش مهمی در بهبود کارایی و دقت سیستم ها دارد.
سنسور کنتراست چیست؟
سنسور کنتراست دستگاهی دقیق و حساس برای تشخیص تفاوت رنگ ها می باشد. سنسور میزان نوری که وجود دارد و یا از جسم دریافت می کند، پردازش می کند. و در نهایت نتیجه پردازش را با آن الگوی که داده شده مقایسه می کند تا تفاوت ها و شباهت ها را پیدا کند.
این ابزار جزو سنسورهای نوری قرار دارد و تغییرات بین روشنایی وتاریکی را بررسی می کند. سنسور کنتراست می تواند نورها را تشخیص دهد و اطلاعات دریافتی از آن ها را به سیستم گزارش دهد. تشخیص نورها و دریافت آن ها در سنسور کنتراست، بر عهده سنسور نوری می باشد.
سنسور نوری همان بخشی است که نور تابیده شده به اجسام را دریافت و در نهایت برای پردازش شدن به بخش های دیگر کنتراست ارسال می کند.
کاربردهای سنسور کنتراست
- از سنسور کنتراست در صنعت چاپ برای بررسی سطح چاپ و ایرادهای به وجود آمده استفاده می شود.
- حسگر کنتراست می تواند اشیاء موجود در محیط های تسمه نقاله، سیستم های مرتب سازی و ماشین های بسته بندی را تشخیص دهد.
- یکی دیگر از کابردهای حسگر کنتراست، تشخیص اشیاء در فضاهای تار در صنعت بسته بندی می باشد.
- چک کردن تاریخ انقضا بر روی قوطی های قرص هم می تواند جزو وظایف سنسور کنتراست باشد.
- در صنعت پزشکی، سنسور کنتراست برای تشخیص و تصویربرداری از بافت ها و اعضای بدن انسان استفاده می
- شود.
- در خودروهای هوشمند و سیستم های بینایی ماشین، سنسور کنتراست برای تشخیص و تفسیر تصاویر از محیط استفاده می شود. این سنسورها به تشخیص راهبرد و تفکیک اجسام و موانع در مسیر رانندگی کمک می کنند.
- در صنایع رباتیک و اتوماسیون، سنسور کنتراست برای تشخیص و جداسازی اجسام با تفاوت های روشنایی مختلف استفاده می شود.
- سنسور کنتراست برای کنترل کیفیت و تشخیص دقیق روشنایی و رنگ قطعات خودرو استفاده می شود. این سنسورها به تشخیص خطاها، زخم ها و نقص های روشنایی در قطعات خودرو کمک می کنند.
مزایا استفاده از حسگر کنتراست
- دقت بالایی دارند و حتی کوچک ترین تفاوت ها در نور کم را هم می توانند تشخیص دهند.
- امکان تکرار در آن ها وجود دارد و هر بار نیز نتایج یکسانی به وجود می آورند.
- حسگرهای کنتراست سختی بالایی دارند و در محیط های صنعتی قابل استفاده می باشند.
- کارایی حسگر کنتراست نسبت به قیمت آن مناسب می باشد.
- کاربردهای متنوعی دارد و شما در هر صنعتی که باشید می توانید از آن ها استفاده کنید.
- برای استفاده از سنسور کنتراست نیاز به تماس با شیء مورد نظر برای اندازه گیری نیست. یعنی نیاز نیست که کنتراست ها با شی مورد نظر تماس داشته باشند و این در مورد اشیاء حساس و خطرناک بسیار حائز اهمیت است.
- نصب و نگهداری حسگرهای کنتراست آسان است.
معایب سنسور کنتراست
در کنار همه مزیت های زیادی که سنسور کنتراست دارد، یک عیب نیز دارا می باشد و آن هم این که این دستگاه ها نمی توانند در نور بسیار اندک مانند تاریکی زیاد و نور مستقیم مانند نور مستقیم خورشید، درک درستی از اشیاء پیدا کنند. در این حالات کنتراست دیگر نمی تواند میزان نور را تشخیص دهد و در نهایت منجر به پایین آمدن کیفیت تصویر می شود.
با این حال، با توجه به قابلیت ها و کاربردهای خاص خود، سنسور کنتراست همچنان یک ابزار مفید و حائز اهمیت در صنایع مختلف است و معایب آن نباید افراد را از استفاده از آن منصرف کنند.
تنظیم سنسور کنتراست
تنظیم سنسور کنتراست به منظور بهینه سازی عملکرد و دقت آن بسیار مهم است. در هنگان نصب سنسور معمولاً آن ها را در زاویه 5 تا 20 درجه متمایل به سطح جسم قرار می دهند. به خصوص اگر جسم ما، یک جسم براق باشد.
اگر هم قصد داشتید که لبه ها، شیارها یا فرورفتگی ها را بررسی کنید، باید حسگر در راستای جسم قرار بگیرد. پس از انجام تنظیمات، حتماً باید آزمایش های لازم را انجام دهید تا اطمینان حاصل شود که سنسور کنتراست به درستی کار می کند و دقت آن به حداکثر برسد.
عملکرد سنسور کنتراست چگونه است؟
ابتدا سنسور کنتراست با اندازه‌گیری تفاوت نوری بین قسمت های مختلف تصویر یا صحنه، به تشخیص و اندازه‌گیری کنتراست تصویر کمک می کند. این عملکرد اجازه می دهد تا تفاوت های روشنایی و سایه در تصویر شناسایی و سپس اندازه گیری شود.
در قدم دوم این حسگر، نور را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند تا بتواند این اطلاعات را به دستگاه یا سیستم مربوطه منتقل کند. این سیگنال الکتریکی حاوی اطلاعات لازم برای تشخیص و اندازه گیری کنتراست تصویر است.
و در نهایت سیگنال الکتریکی حاصل از سنسور کنتراست به دستگاه یا سیستم پردازش می شود تا اطلاعات تفاوت نوری و کنتراست تصویر استخراج شود.
این اطلاعات معمولا به صورت داده های عددی یا تصویری برای استفاده بعدی ذخیره و پردازش می شود. این پروسه در نهایت می تواند منجر به بهبود تولیدات یک کارخانه و یا جلوگیری کردن از خطاهای احتمالی شود.