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用于農業分揀和檢查的 SWIR相機

2021-08-13 來源:EEWORLD

您能告訴我們SWIR相機檢測水分背后的原理嗎?


水在短波紅外 (SWIR) 區域具有很強的吸光性,因此在SWIR 相機拍攝的物體圖像中,它幾乎呈黑色。所以,例如,使用合適的過濾器或光源可有助于清晰地看到在瘀傷的水果、灌溉良好的作物或散裝谷物中的水分含量。由于這種特性,科學家可以精確地跟蹤從根部到葉子的吸水情況。


相反,也可以看到蒸發和干燥情況。SWIR 較短的波長能夠獲得分辨率更高和對比度更強的圖像,這兩者都是檢測和分揀的重要標準。 


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如何使用 SWIR 相機觀察農作物中的含水量?


水能夠吸收1400 nm波段左右的短紅外( SWIR)。要確定含水量,我們需要能夠看到樣品外部吸水率(例如1200 nm)和內部吸水率(例如1450 nm)的“亮度”。


Linea SWIR 支持最多四個循環組,結合主要機器視覺照明生產商的脈沖 LED,可在 SWIR 波段提供低成本、高特異性的光譜分析。當物體通過時,我們可以在1200nm和1450nm之間切換光源以進行交替觸發。


我們使用相機跟蹤觸發器,將輸出與正確的波長相關聯,并調整每個波長的增益、校正和曝光時間。這一過程為我們的樣品提供了實時、快速、且與操作完全同步的、不錯的光譜分析。


然后,我們對比兩種“顏色”的相對強度,可以得出含水量并決定產品的好壞。


這如何改進傳統農業分揀方法的分揀過程? 


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以蘋果為例,傳統分揀使用可見標識符來確定水果質量,例如形狀、大小、顏色、質地和缺陷。SWIR改進了這一過程,可以讓您更清楚地看到蘋果內部水的密度和分布。


這表明了有助于預測蘋果可測量的“質量”的關鍵物理屬性,例如質地、持水性和比重。識別瘀傷(導致水果質地和化學成分發生物理變化)等異常情況有助于確定對產品顏色、氣味、口感和壽命的直接和長期影響。


Linea SWIR 相機給農業分揀帶來什么好處?


Linea SWIR 通過識別破損產品,并在食品分揀過程中捕獲和去除,從而幫助制造商提高產量、減少浪費和提高質量。浪費的可能性較小,因為像蘋果這樣的食物可以根據它們對其他產品(如果醬、蜜餞和冷凍混合物)的適用性進行分揀。


除此以外,它還可以檢測產品的外來污染物。

 

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這些好處與目前市場上的有何不同?


Linea SWIR 在緊湊型 GigE 封裝中提供改進后的信噪比,一次可支持多達四種不同的光源、照明角度、曝光時間或增益設置。


Linea SWIR 相機是否有其他用途?


除了食品生產和分揀外,Linea SWIR 也是光學分揀、太陽能電池板檢測、再循環、硅片檢測和通用機器視覺的理想選擇。


Teledyne DALSA 的下一步計劃是什么?


Teledyne DALSA 將繼續開發具有尖端功能和價值的強大、領先的 SWIR 技術。


Mike Grodzki簡介


Mike 的職業生涯始于 Teledyne DALSA,擔任研究分析師,自 2018 年以來,他一直擔任該公司 Linea SWIR 系列和即將發布的 Linea2 線掃描相機的產品經理。Mike 是一位充滿激情的產品專家,他熱衷于與客戶建立關系以了解他們的痛點并與市場產生共鳴,推出產品戰略。


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