Objectif industriel à autofocus motorisé 35mm FA, monture C, suivi ROI IPRAS pour l'inspection par vision industrielle

Le JOS812003524A est un objectif industriel intelligent à monture C, de 35 mm de focale et à motorisation intégrée, développé par JOSIGHT. Conçu pour les applications exigeantes de vision industrielle, il est optimisé pour une utilisation avec des caméras industrielles 25 mégapixels au format 1,2″ (φ19,3 mm), tout en restant rétrocompatible avec les capteurs 1/1,8″. L'objectif intègre deux moteurs pas à pas indépendants à boucle fermée permettant un contrôle motorisé précis, reproductible et synchronisé de la mise au point et de l'ouverture. Il prend en charge l'autofocus passif IPRAS et le suivi continu de la région d'intérêt (ROI), garantissant un verrouillage robuste de la cible lors du mouvement dynamique des pièces. Deux interfaces de communication — USB et RS-485 — sont disponibles avec des protocoles standardisés. Associées à des encodeurs à boucle fermée haute résolution, elles assurent une répétabilité de positionnement à l'échelle du micron et une exécution fiable des commandes. Conçu spécifiquement pour l'inspection visuelle automatisée à grande vitesse et à haute précision dans les environnements industriels, l'objectif offre une fidélité optique exceptionnelle, une résistance thermique et une intégration système flexible.

Spécifications clés

· Distance focale : 35 mm

· Format d'image : 1,2″ (φ19,3 mm) ; compatible avec les capteurs 1/1,8″

· Interface de monture : monture C standard

· Plage d'ouverture : F2,4–F16 (motorisée, réglage continu)

· Distance de travail de mise au point : 80 mm à 1000 mm (motorisation sur toute la plage)

· Distorsion (au format 1,2″) : ≤ 0,06 % (typique, mesurée sur champ complet)

· Illumination relative sur champ complet : ≥ 80 % (uniformité sur le cercle image)

· Filetage de filtre : M46×0,5

· Architecture de contrôle : mise au point et actionnement de l'ouverture motorisés à boucle fermée avec retour de position par encodeur

· Interfaces de communication : USB 2.0 bimode (classe HID) et RS-485 (semi-duplex, compatible Modbus-RTU) ;

 Principaux avantages techniques

1. Contrôle de mouvement à boucle fermée de haute précision : deux actionneurs pas à pas indépendants à boucle fermée, chacun équipé d'encodeurs rotatifs haute résolution intégrés, garantissent une répétabilité précise à l'échelle du micron du positionnement de la mise au point et de l'ouverture. Entièrement programmable via un PC hôte ; l'interface RS-485 permet une connexion directe à des automates (PLC), avec prise en charge d'un séquencement précis des commandes, du rappel de position absolue et du réglage des paramètres en temps réel.

2. Autofocus intelligent et suivi dynamique : implémentation native de l'IPRAS (système d'autofocus passif intelligent en temps réel), permettant le déclenchement d'un autofocus sur simple impulsion et un suivi continu basé sur la ROI — même lors d'une translation rapide de la pièce ou d'une variation verticale de hauteur. Il élimine la nécessité de remettre au point manuellement et garantit une netteté d'image constante sur différentes profondeurs Z.

3. Performances optiques supérieures : une distorsion géométrique ultra-faible (≤ 0,06 % au format 1,2″), une MTF élevée sur l'ensemble des fréquences spatiales et une illumination uniforme de bord à bord (≥ 80 %) permettent collectivement une métrologie de haute précision et une extraction fiable des caractéristiques. Entièrement validé pour les capteurs 25 MP, offrant une résolution, un contraste et une fidélité des détails exceptionnels.

4. Intégration système flexible : des interfaces de communication à double standard (USB et RS-485) assurent une interopérabilité transparente avec diverses plateformes de vision — notamment les contrôleurs embarqués, les PC industriels et les systèmes d'automatisation à base d'automates. Une pile protocolaire ouverte et documentée permet un développement secondaire rapide, l'intégration d'interfaces graphiques personnalisées et le déploiement sur des lignes de production conformes à l'Industrie 4.0.

5. Plage de fonctionnement étendue : la plage de mise au point motorisée, de 80 mm à 1000 mm, couvre à la fois l'inspection rapprochée à l'échelle macro (par exemple l'analyse de joints de soudure) et l'observation à champ moyen (par exemple l'alignement de composants), réduisant le besoin de multiplier les objectifs dans les configurations multi-postes.

6. Robustesse environnementale de qualité industrielle : certifié pour un fonctionnement continu de –20 °C à +70 °C ; un boîtier mécanique renforcé en alliage d'aluminium usiné avec précision garantit une stabilité à long terme sous vibrations, cycles thermiques et contamination d'atelier.

Domaines d'application

1. Inspection en ligne dans l'industrie électronique 3C : détection de défauts à grande vitesse (rayures, particules étrangères, enfoncements, erreurs d'impression de caractères), métrologie dimensionnelle (pas des plages de soudure, espacement des broches, largeur des pistes) et décodage OCR/QR sur des PCB, FPC, connecteurs, supports de puces et composants structurels. Le suivi de la ROI compense les fluctuations de l'axe Z induites par le convoyeur ; une distorsion ultra-faible préserve l'intégrité des mesures géométriques pour les décisions conformité/non-conformité selon l'IPC-A-610 ou des normes similaires.

2. Inspection des semi-conducteurs et des composants de micro-précision : vérification de surface et dimensionnelle des grilles de connexion, boîtiers de circuits intégrés, inspection auxiliaire des tranches, éléments optiques et dispositifs MEMS. La capacité d'imagerie à haute résolution et la reproductibilité stable de la mise au point facilitent les changements de série en production mixte et la détection de contours à haute précision pour les algorithmes d'AOI basés sur la forme.

3. Inspection visuelle dans le secteur des énergies nouvelles : surveillance en temps réel des feuilles d'électrodes de batteries lithium-ion, des languettes, des boîtiers de cellules, des wafers photovoltaïques et des matériaux auxiliaires. Le suivi dynamique de la ROI atténue le flou induit par les vibrations ; un éclairement relatif ≥80 % minimise les faux positifs dans les régions périphériques ; une large tolérance en température garantit la fiabilité dans les salles blanches de batteries humides et à température variable ainsi que dans les ateliers d'assemblage de modules photovoltaïques.

4. Inspection automatisée des composants automobiles : vérification en ligne des pièces moulées par injection, des carters en fonderie sous pression, des joints, des connecteurs et des ensembles de capteurs. IPRAS permet une mise au point automatique en un clic et un suivi persistant malgré la variabilité de position lors du transfert des pièces — en prenant en charge la détection de fissures et de bavures, l'évaluation de la lisibilité des marquages, la mesure d'écarts, le guidage robotisé et l'intégration d'un poste de réinspection.

5. Métrologie des pièces usinées de précision : mesure automatisée des dimensions et criblage des défauts de surface pour les fixations, ressorts, inserts de moule et petite visserie. La distance de travail de 80 à 1000 mm permet un déploiement unifié pour l'imagerie de micro-caractéristiques et l'observation au niveau d'un poste de travail ; une optique à faible distorsion prend en charge les mesures de longueur, de diamètre de trou, d'angle et de profil à haute précision, conformes aux normes de spécification géométrique et de tolérancement ISO 1101.

6. Logistique, emballage et assurance de la qualité d'impression : inspection à haut débit des étiquettes, emballages pharmaceutiques, sachets souples et cartons imprimés. Le suivi de la ROI maintient la netteté des codes-barres et des QR codes malgré la variabilité des matériaux ; la détection algorithmique des bavures d'encre, des omissions, des défauts de repérage et du flou soutient une fabrication zéro défaut et la conformité de la qualité d'emballage.

7. R&D et systèmes de vision pour équipements intelligents : observation optique de niveau laboratoire, caractérisation de surfaces de matériaux, imagerie dynamique résolue en temps et développement de modules de vision personnalisés. Une architecture à double interface facilite l'intégration approfondie au logiciel hôte, les balayages de mise au point et d'ouverture pilotés par script, et la synchronisation avec des platines de mouvement ou des enceintes climatiques dans des plateformes expérimentales automatisées.

8. Vision polyvalente pour lignes de production dynamiques : application universelle aux pièces en mouvement dans des secteurs variés — prise et dépose robotisées guidées par la vision, tri, classification et contrôle qualité en ligne en temps réel. La mise au point motorisée et le suivi de la ROI éliminent toute intervention manuelle face aux variations d'épaisseur, aux vibrations du transport ou aux hauteurs de poste irrégulières — améliorant la flexibilité de la ligne, réduisant le temps de mise en service et accroissant le TRS (OEE).

Directives d'utilisation

1. Intégration mécanique : l'objectif dispose d'une interface standard à monture C. Lors de l'association à une caméra, vérifiez la compatibilité du format de capteur : la prise en charge native maximale est de 1,2″ ; les formats plus petits (par exemple 1/1,8″) réduiront le champ de vision, sans dégradation optique. Manipulez l'objectif avec précaution lors de l'installation afin d'éviter tout choc mécanique ou abrasion de la surface optique.

2. Connexion électrique : les interfaces USB et RS-485 fonctionnent indépendamment ; leur utilisation simultanée n'est pas prise en charge. L'alimentation doit être fournie exclusivement par la carte de pilotage prévue à cet effet. Configurez les paramètres de communication (débit en bauds, parité, bits d'arrêt) strictement conformément au document officiel JOSIGHT Protocol Specification.

3. Fonctionnement de l'actionneur : l'encodeur à boucle fermée intégré nécessite un étalonnage de l'origine lors de la première mise sous tension ou après une réinitialisation du micrologiciel. Ne faites jamais tourner manuellement les bagues de mise au point ou de diaphragme — il s'agit de composants motorisés ; toute force externe risque d'endommager les trains d'engrenages, les accouplements d'encodeur ou les bobinages du moteur.

4. Conditions environnementales : n'utilisez l'appareil que dans la plage de température ambiante nominale (–20 °C à +70 °C). Évitez toute exposition prolongée à un air chargé de poussière, à une humidité condensante ou à des vapeurs corrosives (par exemple solvants, acides). Pour les déploiements prolongés dans des environnements difficiles, installez un pare-soleil de protection optique certifié IP.

5. Compatibilité des filtres : utilisez uniquement des filtres filetés M46×0,5. Les filtres épais peuvent modifier la distance focale arrière mécanique et provoquer un vignetage ou une perte de mise au point.

6. Manipulation des câbles : le câble blindé standard de 1500 mm doit être acheminé correctement. Évitez les courbures prononcées (>90°), les mises sous tension et les flexions répétées à proximité des connecteurs afin de prévenir la fatigue des conducteurs ou la perte d'intégrité du signal.

7. Stockage et maintenance : rangez les objectifs non utilisés, bouchons en place, dans un environnement sec et peu poussiéreux (par exemple une armoire scellée avec du gel de silice). Nettoyez les surfaces optiques exclusivement avec du papier optique non pelucheux et un solvant de qualité optique homologué ; n'utilisez jamais de chiffons abrasifs, d'air comprimé ni d'essuie-tout non traité.