高质量机器视觉线材评估要点，在机器视觉运用扮演重要角色收藏

高速传输需求：所选线材通过高频参数验证随着高速影音数据传输需求倍数跃进：像是HDMI的规范从HDMI 2.0 发展到HDMI 2.1，传输速率由6.0Gbps 发展至机器视觉近年大量应用在检查、侦测和影像辨识等领域，因其速度、准确度及可重现影像之特质，更能帮助提高检测的精准度，并在可量化测量、系统性陈设的场景里，显著提高生产力、降低制造成本，让生产在线的机器视觉系统每分钟可检测数百个、甚至数千个组件，还能够检测微小到人眼无法察觉的细节。

在机器视觉的运用上，高质量机器视觉线材扮演关键角色，使系统稳定运作、数据快速传输，以产出高效表现；高质量的机器视觉线材可通过下列几项常见需求及对应条件来检视：为12Gbps；USB3.2 Gen2的最大传输速度为10Gbps，而最新的USB4 Gen3传输速度更跃升至双通道40Gbps。

高速传输质量与实时性取决于线材的稳定度，若线材的高频参数不佳，对信号完整传输的影响极大，可能导致产品功能不正常，或者完全不工作，因此，对线材产品进行高频参数验证，可确保讯号可在特定干扰下仍可进行稳定高频的传输。

以昕钰的产品举例，我们的CoaXPress 6、CoaXPress 12经JIIA测试认证，在特性阻抗（impedance）、回路损失（return loss）的表现（cable behavior）皆为通过，因此讯号能在特定、符合范围值（75OHM ±3）的阻抗下进行传输，较不容易发生信号衰减的现象，此参数对高清视频系统尤为重要。

图1-1：昕钰CXP-6产品JIIA测试验证结果

图1-2：昕钰CXP-12产品JIIA测试验证结果在目前机器视觉传输线主流USB3.0产品中，昕钰对于5米跟10米主动线采眼图屏蔽测试，主要是看高频讯号有无干涉到MASK的数值，测试结果皆为0，并且可以看出眼图样态在5米跟10米差异不大，表示在更长的线材上，传输表现仍稳定，讯号强度与线材长度并不成反比；USB3被动线则委托第三方机构百佳测试通过，显见在USB3.0全系列产品的稳定高质量。

图1-3：昕钰USB3.0主动线产品5米眼图

图1-4：昕钰USB3.0主动线产品10米眼图GigE线材则是高速传输线的主流之一，FLUKE测试为目前业界常用的高频传输验证方式，昕钰的CAT6A & CAT7（非依据TIA/EIA 美国通讯工业协会／电机工业协会拟订的网络TIA/EIA-568.B/.C/.D规范）产品经FLUKE测试，报告中的测试结果为通过。

图1-5：昕钰GigE CAT6A产品FLUKE测试通过

图1-6：昕钰GigE CAT7产品FLUKE测试通过高电磁干扰应用环境：选用制程和验证重视干扰能力强线材工业检测现场有许多干扰源，其中最不可避免的便是电磁干扰，它对工业相机电路、数据信号传输电路等弱电电路的影响尤为严重，因此，合格的机器视觉线材会在出厂前进行严格的抗干扰测试，避免作业环境中的电磁干扰。

从昕钰过去35年来提供客户线材解决方案的经验中了解到，线材在实际运用场景容易发生干扰，一直是许多客户的痛点，因此我们从制程和抗干扰测试双管齐下，来确保产品的抗干扰能力USB线材制程中纳入铝箔编织地线环焊，目的是提供一个有效的接地解决方案，以保护使用该传输线的系统免受静电放电、过电压和其他类似的问题的影响；透过这种方式建立有效的接地系统，可以减少或消除任何带电问题，使系统运作更安全和可靠。

尤其是主动线，其讯号通过芯片放大增加了长度，但也更容易受到噪声干扰，编织地线可提高线路的抗干扰能力，减少信号失真和其他噪声问题，提高传输线的质量和可靠性对线材制造厂家而言，最大的挑战是质量控管，如何管理制程工艺，做到让每一条线材产品的质量相同，验证便是一个重要的指标，例如昕钰的USB3.0主动线有进行ESD静电放电能力测试，以最新的稳得测试报告验证产品抗静电水平，signal PCBA采用V1.5版本，测试结果在4K-8K均未出现测试样品失能状态，让客户能放心在静电充斥的环境中使用多种线材, 并在应用时设计保护机制与防护措施。

图2-1：稳得电磁相容及无线射频实验室应用于机器手臂或移动式装置、相机需求：线材具有耐挠曲特性线材经常需要安装在系统机箱或机器中，具备基本灵活性，而若是应用于移动相机 (例如在机器人上)，则应选用可承受长时间连续弯曲和弯曲的耐挠曲线材解决方案，因为耐挠曲线材经过反复移动与测试，仿真在机器人系统或拖链上的使用，可确保在真实使用环境的适切性；耐挠曲的线材需要通过某程度上的挠折次数、弯曲角度及挠速度的测试，以保证传输状况正常，耐挠曲测试包括：

左右弯曲测试：测试在给定的时间段内最小的弯曲半径角和弯曲次数

图3-1：左右弯曲测试 Flex cable for bending拖链弯曲测试：确保电缆的最小弯曲半径足够，轨道级电缆通常设计成在最小半径下可以承受超过一百万次弯曲。

图3-2：拖链弯曲测试 Flex cable for sliding扭转测试：线材必需在指定长度内重复扭转多达360°，模拟了与机器手臂连接的线材应用场景。

图3-3：扭转测试 Flex cable for twisting在机器视觉领域，昕钰有完整的耐挠曲线材产品线，包括：USB Type C、USB2.0、USB3.0、1394B、GigE、Camera Link、CoaXPress 6、CoaXPress 12等，皆经上述测试，确保应用表现的稳定性。

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