Geometrías de paneles cuadrados, rectangulares y circulares para la visión industrial
- Los paneles cuadrados ofrecen una iluminación isotrópica, ideal para inspecciones generales y para garantizar la uniformidad entre las distintas estaciones.
- Los paneles rectangulares (de 2:1 a 10:1) optimizan el aprovechamiento de los fotones en objetivos alargados y cámaras Lineales.
- Los paneles circulares aportan simetría rotacional para la inspección de objetos redondos, elementos de fijación, botellas y engranajes.
- Tamaños estándar de 50×50 a 300×300 mm, con un cuerpo de 5 a 15 mm alrededor de la zona de emisión activa.
- El área activa supera el objetivo entre un 10 % y un 20 % en cada dimensión para mantener la uniformidad de los bordes por debajo de ±5 %.
- Los objetos muy especulares reproducen el contorno del panel como un reflejo brillante: en ese caso conviene optar por geometrías de cúpula o coaxiales.
Los iluminadores de panel LED se fabrican en formas cuadradas, rectangulares y circulares, con áreas de emisión activas que van desde unos pocos centímetros cuadrados hasta varios decímetros cuadrados. La elección de la forma depende de la geometría del objeto que se va a inspeccionar, del campo de visión de la cámara, del espacio disponible en la estación de inspección y del tipo de geometría de iluminación (Retroiluminación, luz frontal, cúpula). Cada forma tiene sus propias ventajas y limitaciones, que el diseñador del Sistema de Inspección debe valorar en las primeras fases de la especificación del Sistema de Visión.
Paneles cuadrados para aplicaciones simétricas
Los paneles LED cuadrados ofrecen una iluminación isotrópica en un campo de visión cuadrado, con el mismo área activa tanto en horizontal como en vertical. Son la opción ideal para inspeccionar objetos cuadrados o casi cuadrados, para aplicaciones generales en las que el campo de visión no está muy alargado y para la Retroiluminación de objetos redondos e irregulares en los que se prefiere que la iluminación tenga simetría rotacional. La gama de iluminadores LED de formato cuadrado cubre esta geometría en múltiples tamaños e intensidades.
La principal ventaja de los paneles cuadrados es su flexibilidad: un solo panel cuadrado puede utilizarse para diferentes aplicaciones con distintas orientaciones del objetivo, lo que simplifica la gestión del inventario y la estandarización en varias estaciones de inspección. Los paneles cuadrados son también el formato más habitual entre los iluminadores LED disponibles en el mercado, y ofrecen la mayor variedad de tamaños, espectros y modos de funcionamiento.
Tamaños estándar de los cuadrados y superficies útiles
Los paneles cuadrados industriales suelen estar disponibles en tamaños estándar como 50 x 50 mm, 100 x 100 mm, 150 x 150 mm, 200 x 200 mm y 300 x 300 mm. El área de emisión activa suele ser más pequeña que las dimensiones mecánicas totales, con un marco de entre 5 y 15 mm alrededor del cuerpo activo que alberga los Drivers LED y los elementos de montaje mecánico. Durante el diseño de la integración hay que tener en cuenta la relación exacta entre el área activa y las dimensiones exteriores.
Paneles rectangulares para aplicaciones alargadas
Los paneles LED rectangulares están optimizados para la inspección de objetos alargados, como etiquetas impresas, perfiles extruidos, materiales en bobina y componentes estampados alargados. La relación de aspecto del panel puede oscilar entre 2:1 y 10:1 o más, adaptándose a la geometría del objeto inspeccionado y maximizando la eficiencia en el aprovechamiento de los fotones en la cámara. La gama de iluminadores LED en barra también ofrece configuraciones lineales y rectangulares.
Los paneles rectangulares resultan especialmente rentables en aplicaciones en las que un panel cuadrado sería considerablemente más grande que el área inspeccionada, lo que supondría un desperdicio de potencia de los LED en zonas que la cámara ni siquiera capta. Al adaptar la relación de aspecto del panel al Sensor de la cámara o a la geometría del objeto, el integrador minimiza el coste del panel y el consumo de energía.
Paneles circulares para la simetría rotacional
Los paneles LED circulares proporcionan una iluminación con simetría rotacional, ideal para inspeccionar objetos redondos como bases de botellas, elementos de fijación, engranajes y componentes mecanizados circulares. Los paneles circulares también se suelen usar como iluminadores de retroiluminación detrás de objetos cilíndricos, donde la simetría rotacional de la iluminación coincide con la del objeto.
Área activa, uniformidad y distancia de trabajo
En todas las formas de panel, el área de emisión activa determina el tamaño máximo del objetivo que se va a inspeccionar. Como regla general, el área activa debería ser entre un 10 y un 20 por ciento mayor que el objetivo inspeccionado en cada dimensión para mantener una iluminación uniforme en los bordes. La uniformidad suele especificarse como una variación porcentual en toda el área activa, y los paneles de grado industrial alcanzan una precisión superior a ±5 % en el 80 % central de la superficie.
Criterios de selección
La elección de la forma depende de la geometría del objeto que se va a inspeccionar y del campo de visión de la cámara. Se prefieren los paneles cuadrados cuando el objetivo tiene una forma aproximadamente cuadrada o cuando es prioritario que haya uniformidad entre varias estaciones. Los paneles rectangulares son los más adecuados para objetivos alargados y cámaras alargadas (Sensores Lineales o rectangulares). Los paneles circulares son los más adecuados para objetivos redondos y para aplicaciones de Retroiluminación detrás de objetos cilíndricos.
El área activa es el segundo aspecto a tener en cuenta; su tamaño debe cubrir el campo de inspección con un margen adecuado. El tercer aspecto es la envolvente mecánica, que limita las dimensiones exteriores máximas del panel y el tipo de elementos de montaje que se pueden utilizar.
Integración y limitaciones
Los paneles LED de todas las formas se integran como componentes de iluminación independientes, fijados a la estructura de la estación de inspección mediante orificios para tornillos, soportes con ranura en T o bases magnéticas. El cableado que va al Driver LED suele pasar por la parte trasera del panel y se puede personalizar en cuanto a longitud y tipo de conector para instalaciones específicas utilizando el catálogo de cables y sistemas de fijación de RODER.
La principal limitación de los iluminadores de panel es que el área de emisión rectangular, incluso cuando está difusa, puede producir patrones de reflexión visibles en objetivos muy especulares, y el propio panel aparece en la imagen como una zona brillante. Para este tipo de objetivos, puede ser mejor optar por configuraciones de cúpula o coaxiales. Los paneles siguen siendo la geometría de iluminación más rentable y flexible para objetivos mates y semimates en la mayoría de las aplicaciones de visión industrial.
Iluminadores LED de panel RODER Vision por forma
RODER Vision fabrica iluminadores LED de panel en formas cuadradas, rectangulares y circulares, con áreas de emisión activas adaptadas a las geometrías de los campos de inspección industrial.
- Geometrías de panel cuadradas y de gran formato (series DL5–DL9) — Iluminadores LED de panel
- Configuraciones rectangulares lineales y alargadas (series DL1–DL4) — Iluminadores LED de barra
- Geometrías anulares circulares para aplicaciones con simetría rotacional — Iluminadores LED anulares
- Formas específicas para cada aplicación y áreas activas asimétricas — Iluminadores LED a medida
La integración de los paneles requiere entradas de cables selladas y accesorios de montaje fiables: el catálogo de RODER incluye cables de calidad industrial y sistemas de fijación adaptados a la gama de paneles.