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blaze-101#

blaze-101 Basler 3D 相机配备 Sony DepthSense IMX556 区域扫描 CMOS 传感器,能在 0.3 MP 分辨率下实现 30 帧/秒的帧速率。

Basler blaze-101 相机

规格#

通用规格#

blaze-101
传感器类型 Sony IMX556
Area Scan CMOS
(ToF,Time-of-Flight)
测量方法 ToF (Time-of-Flight)
分辨率(H×V 像素) 640 x 480(全分辨率)
视野 (H x V) 67° x 51°
范围 短:0.3–1.5 m
长:0.3–10 m
准确性(典型) ±5 mm (0.5–5.5 m)
(有关更多信息,请参见准确性测试条件。)
时间噪声(典型) 短:<2 mm (up to 1.5 m)
长:<5 mm (up to 5.5 m)
(有关更多信息,请参见准确性测试条件。)
帧速率 20 fps(默认)
30 fps(快速模式)
延迟 <150 ms
同步方式 自由运行,软件触发
照明 VCSEL,940 nm
环境光强度 环境光:最大辐照度 12.8 W/m² @ 920–970 nm
(有关更多信息,请参见环境光强度测试条件。)
多相机操作 是;通过多相机通道或 PTP
通信接口ace 千兆以太网 (1000 Mbit/s)
像素格式 范围数据: Coord3D_C16, Mono16, Coord3D_ABC32f
强度图像: Mono16
置信度数据: Mono16、Confidence16
点云: Coord3D_ABC32f
曝光时间控制 通过相机 API 编程
相机电源要求 通过相机的电源连接器提供 24 VDC(±10%)
<22 W mean @ 24 VDC
24 VDC 下 <55 W(峰值)
冷却 被动,无风扇
外壳等级 IP67 (EN60529)
尺寸 (W x H x L) 99.6 mm x 80.6 mm x 63.1 mm
重量 <690 g
符合标准 排放和抗扰度: CE(包括 RoHS)、EAC、FCC、KC、EN61000-6-4、EN55022、EN61000-6-2
冲击和振动: EN60068-2-27、EN60068-2-6、EN60068-2-64
激光安全性: 激光 1 类 (EN60825-1:2014)
标准: GigE Vision、GenICam、GenTL
适用于您相机型号的认证
有关更多信息,请参见 Basler 网站的“合规性”部分。
软件 pylon Camera Software Suite (version 6.2 or higher)
pylon Supplementary Package for blaze
操作系统 Windows 10
Linux x86_64 (tested under Ubuntu 16.04, 18.04, and 20.04)
编程语言 C++、Visual Basic、C#、Python
配件 适合您相机型号的附件

准确性测试条件#

在以下条件下测量准确性:

  • 采用默认设置的相机
  • 稳定工作温度(20 分钟的相机预热时间)
  • 平面白色目标,反射率 90%
  • 无环境光
  • 22 °C 室温
  • 传感器中心 40 x 40 像素
  • 平均超过 25 张图片

有关准确性和可重复性的更多信息,请参见准确性和精度主题。

环境光强度测试条件#

在以下条件下测量环境光强度:

  • 平面白色目标,反射率 90%
  • 940 nm LED 照明目标
  • 目标和相机之间的距离为 6 m
  • Exposure 时间为 250 µs

有关测量设置和测试结果的更多信息,请参见环境光强度主题。

激光照明#

特征#

blaze-101 相机配备 VCSEL(垂直腔表面发射激光器),该激光器发射不可见的近红外激光。根据 EN/IEC 60825-1:2014 第 3 版,该相机被归为 1 类激光产品。

产品标签上打印的认证信息#

产品标签上的认证信息

IEC 60825-1:2014 第 3 版

除了符合 IEC 60825-1:2014 第 3 版,还符合 21 CFR 1040.10 和 1040.11,如 2019 年 5 月 8 日的激光声明 56

此处显示了激光孔的位置和激光的束角。

激光安全#

相机被归类为 1 类激光产品。这意味着它在所有合理可预见的正常使用条件下都是安全的。

下文所述的技术安全要素(电力控制、光扩散器和保护玻璃)可确保可及的发射保持在安全范围内。它们的正确功能通过质量管理措施来保证,这些措施包括在组装后进行 100% 测试。

电力控制#

相机配备有电子安全电路,当检测到功耗过高时,该电子安全电路会在 1 ms 或更短的时间内关闭激光照明。

光扩散器#

扩散器是安装在每个 VCSEL 激光孔处的光学元件。它们既充当光束整形器,又充当光束衰减器。需要它们存在才能将可及的发射减少到安全极限。在正常操作条件下,Basler 认为扩散器的故障不太可能超出合理可预见的范围。

但是,在严重损坏相机的情况下(例如,由于超出指定限制的机械应力或未经授权的改装而引起),不能最终排除扩散器的故障。如果扩散器发生故障,请遵守安全说明(blaze) 中的警告信息。

保护玻璃#

VCSEL 被保护玻璃屏蔽。这样可以防止用户意外触及 VCSEL 的表面,并保证能够保持与眼睛之间的最小距离。

产品标签#

这是粘贴在每台 blaze-101 相机上的产品标签的样本。MAC 地址和序列号之类的详细信息会因相机而异。

blaze-101 相机的产品标签

机械规格#

相机尺寸和安装点#

The following graphic shows the camera's dimensions and mounting points as well as the location of the laser aperture and the beam angle of the laser. Note that the camera's field of view is different from the angles depicted here.

机械尺寸 (mm)

→ 下载您的 Basler 相机的 CAD/技术图纸。

压力测试结果#

→ 请参阅压力测试结果

相机坐标系#

blaze-101 相机使用 y 轴指向下方的右侧坐标系。坐标系的原点位于相机外壳内部的光学中心。

坐标系的原点 坐标系的轴

由于传感器、镜头及其相互位置之间的机械公差,每个单独设备的精确原点都有很小的变化。

光学中心的位置取决于镜头的焦距以及光轴与传感器相交的点。该交点称为主点。它靠近传感器中心的像素,但由于机械公差,其精确位置会有很小的变化。要确定确切位置,请获取 Scan3dPrincipalPointUScan3dPrincipalPointV 参数的值。

光学中心沿光轴放置。与主点的距离(以像素为单位)取决于焦距(以像素为单位),您可以通过获取 Scan3dFocalLength 参数的值来确定。

如果您的应用程序需要使用相对于相机外壳前部而不是光学中心的坐标和距离,则可以使用 ZOffsetOriginToCameraFront 参数确定光学中心与相机外壳前部之间的距离。请参阅处理测量结果了解如何执行此坐标转换。

信息

许多常见的点云处理工具(例如 MeshLab 和 CloudCompare)也使用右侧坐标系,但 y 轴指向上方。由于 y 轴方向的这种差异,这些工具将 blaze-101 相机产生的点云倒转和倒转。

To make the point clouds compatible with these tools, they need to be rotated along the x axis by 180°. This is equivalent to multiplying the y and z values by -1. This is illustrated in the Save Point Cloud sample that is included in the pylon Supplementary Package for blaze.

或者,您可以使用 blaze Viewer 的保存深度和图像数据功能,这样可以在将点云保存到文件时自动完成此旋转。通过选中反转 z 轴复选框(默认情况下启用),将使点云与上述工具兼容。

有关保存深度和图像数据功能的更多信息,请参阅 blaze Viewer 帮助中的保存深度和图像数据主题。

要求#

硬件要求#

  • Basler blaze-101 相机
  • 电源
  • GigE 线缆
  • 相机支架
  • 含 GigE 兼容网络适配器的计算机,例如 Intel Pro 1000

软件要求#

  • 操作系统

    • Windows 10
    • Linux x86_64(根据 Ubuntu 16.04、18.04 和 20.04 进行了测试)
    • AArch64 Linux(使用 Linaro gcc 7.3.1 工具链构建的二进制文件;根据 Linux for Tegra 进行了测试)
  • pylon Camera Software Suite
    This includes all necessary drivers as well as useful tools.

  • pylon Supplementary Package for blaze
    The supplementary package is an extension to the pylon Camera Software Suite and provides support for Basler blaze cameras. It is available for Windows and Linux operating systems and includes the following:
    • blaze Viewer(Linux:仅在具有 Ubuntu 18.4 和更高版本的 x64 系统上)
    • pylon C++ Instant Camera class for blaze cameras
    • pylon .NET parameter lists for blaze cameras
    • blaze-specific C++, C#, VB, and Python programming samples
    • Robot Operating System (ROS) driver for blaze cameras
    • Sample scripts for MVTec HALCON

信息

The pylon Camera Software Suite and the pylon Supplementary Package for blaze replace the Basler blaze SDK. Although the Basler blaze SDK will continue to be available to allow users to maintain existing applications, Basler strongly recommends using the pylon Supplementary Package for developing new applications.

电气要求#

警告 — 触电危险

使用未经批准的电源可能会导致触电,从而可能造成严重伤害或死亡。

必须使用符合安全特低电压 (SELV) 和限功率电源 (LPS) 要求的相机电源。

警告 – 火灾隐患

使用未经批准的电源可能会导致火灾和烧伤。

必须使用符合限功率电源 (LPS) 要求的相机电源。

注意 – 错误的电压会损坏相机。

相机供电和 I/O 供电必须符合下文指定的安全工作电压范围。

注意 — 不正确地插拔相机电源线可能会损坏相机。

为避免开关浪涌损坏相机,请仅在电源关闭时将电源线插入相机的电源接口或从电源接口中拔出电源线。

相机电源#

必须通过电源连接器为相机供电。有关连接器引脚分配的信息,请参见连接器引脚编号和分配

电压要求 最大功耗
24 VDC (±10 %) 22 W 均值 @ 24 VDC
55 W 峰值 24 VDC

有关供电的更多信息,请参见选择电源。Basler 建议使用此电源,但仅用于测试、评估和开发目的。

环境要求#

温度和湿度#

工作期间的外壳温度 0–50 °C (32–122 °F)
工作期间的湿度 20-80%,相对湿度,无冷凝
存放温度 -20-80 °C (-4-176 °F)
存放湿度 20-80%,相对湿度,无冷凝

信息

温度对相机的性能有重大影响。有关更多信息,请参见温度主题。

散热#

→ 请参阅提供散热 (blaze)

线缆要求#

以太网线缆#

  • 使用高质量的以太网线缆。建议使用带 S/STP 屏蔽的 超5类 屏蔽线缆或更好的线缆。
  • 使用直通(跳线)或交叉以太网线缆。
  • 通常,线缆较长的应用或在强电磁干扰条件下的应用都需要使用更高类别的线缆。
  • 应避免靠近强磁场。
  • Basler 建议使用以下系列中的以太网线缆: Basler视觉组件 范围:

电源和 I/O 线缆#

物理接口#

相机连接器和 LED 指示灯#

相机连接器

以太网连接器#

  • M12 8 引脚 X 编码母连接器(ERNI,394811)
  • 用于提供 1000 Mbit/s 以太网到相机的连接
  • 符合 IEC 61076-2-109 标准的配对连接器,“8 针 X 型公头”,例如,Bulgin PXMBNI12FIM08XSCPG9

电源连接器#

  • M12 8 引脚 A 编码母连接器(ERNI,494166)
  • 用于为相机供电
  • 符合 IEC 61076-2-101 标准的配对连接器,“8 针 A 型公头”,例如,Bulgin PXMBNI12FIM08ASCPG7

LED 状态指示灯#

相机状态 LED 状态指示灯 以太网 LED 指示灯
未通电 熄灭 熄灭
已通电,相机启动 绿色 红色
已通电,相机可开始使用 呈绿色闪烁 红色
已通电,正在进行网络连接 呈绿色闪烁 呈绿色/红色交替闪烁
已通电,已建立网络连接 呈绿色闪烁 绿色
已通电,网络连接不足 呈绿色闪烁 黄色

连接器引脚编号和分配#

以太网连接器

以太网连接器引脚编号

电源连接器

电源连接器引脚编号

引脚编号 以太网连接器 电源连接器
1 双向数据对 A+ 相机电源 VCC
2 双向数据对 A- 相机电源接地
3 双向数据对 B+ 相机电源接地
4 双向数据对 B- 预留,不连接
5 双向数据对 D+ 预留,不连接
6 双向数据对 D- 预留,不连接
7 双向数据对 C- 相机电源 VCC
8 双向数据对 C+ 预留,不连接

信息

始终同时连接电源 VCC 和电源 GND 引脚。

预防措施#

→ 请参阅安全说明 (blaze)

安装#

→ 请参阅 相机安装 (blaze)

功能#

→ 请参阅 blaze 功能

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