产线上,工程师小王正为刚到的工业相机拧上最后一颗镜头固定螺丝,C接口标准的设计让他迅速完成了从千兆网口相机到新设备的切换,产线检测效率记录再次被刷新。

工业相机C接口的普及率正在逐年提升,预计到2030年全球市场规模将持续增长-3。这个看似简单的接口,正成为影响工业视觉系统稳定性、成本和生产效率的关键因素。


01 接口认知

工业相机领域存在两种主要的“C接口”,它们的名称相似但功能不同,了解这一区别至关重要。

首先是C型接口(C-Mount),这是一种已经标准化数十年的镜头安装接口。它的法兰距为17.526毫米,螺纹规格为每英寸32牙,直径约1英寸-3

这种接口的工业相机镜头市场参与者众多,包括Computar(CBC集团)、尼康、富士胶片、Moritex等知名厂商-3

其次是Type-C接口,这是近年随着技术进步而引入的新标准,主要用于高速数据传输。例如大恒图像推出的MER3-U30系列,就采用了10G USB3.2 Type-C接口-4

02 机械标准

C型接口作为工业相机镜头的主要机械标准,其优势在于广泛的兼容性和坚固的设计。这一标准已经形成了完整的生态系统,镜头选择范围从低到高各种规格应有尽有。

根据市场分析,C接口工业相机镜头可分为固定焦距镜头和变焦镜头两大类-3。在应用方面,主要用于区域扫描相机和线性扫描相机-3

全球C接口工业相机镜头市场的主要区域包括北美、欧洲和亚太地区-8中国市场在这一领域也日益重要,成为全球产业链的关键组成部分。

标准化带来的直接好处是降低了用户的切换成本。当一家工厂需要升级视觉系统时,可以保留原有的C接口镜头,只需更换相机主体,这种兼容性大大节约了设备投资。

03 扩展革命

Type-C接口在工业相机领域的应用远不止于数据传输。它正在引发一场功能扩展的革命,重新定义工业相机的可能性。

方诚第三代工业相机IV系列设计的Type-C多功能口是一个典型例子-2。这个接口可以实现多路IO控制、对焦操作、IIC/RS232通信和光源控制等多项功能-2

这种设计解决了传统工业相机接口有限的问题。传统的6-pin接插件主要提供电源、触发输入和闪光灯输出基本功能-2

而通过Type-C扩展口,工业相机可以直接控制自动对焦镜头,无需额外控制器-2。在需要温度补偿的高精度测试场景中,还可以连接温度传感器,实时读取数据-2

04 创新突破

技术创新正在不断拓展工业相机C接口的能力边界,解决实际应用中的瓶颈问题。传输距离和带宽是工业视觉系统中的两个关键挑战,新的接口技术正针对这些问题提供解决方案。

宜鼎国际开发的“MIPI over Type-C”技术突破了传统MIPI接口的线长限制-5。传统MIPI传输线长度通常只有30厘米,而新技术可将传输距离延伸至2米以上,同时保持高带宽优势-5

大恒图像的MER3-U30系列则采用了10G USB3.2 Type-C接口,实现了高速数据传输-4。这款相机还通过FPGA本地化控制,实现了电动对焦与液态对焦镜头的无缝融合-4

这些创新在半导体制造和医疗影像等高精度检测领域特别有价值,这些行业对相机分辨率、帧率和自动对焦能力都有极高要求-4

05 市场格局

工业相机C接口市场正呈现出多元化的发展格局,国际品牌与国内厂商竞争激烈,各自在不同领域建立优势。

全球C接口工业相机镜头市场的主要厂商包括蔡司、FOCtek光电公司、NAVITAR、Myutron公司、OPT、尼康、富士胶片、Moritex、VST、Computar(CBC集团)等-3

据市场分析,全球工业相机市场规模预计将在2031年达到200亿美元-5。随着计算机视觉成为人工智能发展的重要方向,工业级相机需求持续扩增-5

在智能制造和自动化领域,工业相机C接口的应用前景广阔。例如在自主移动机器人(AMR)、堆高机等设备中,都需要高质量的视觉解决方案-5


工业相机C接口的未来正在向两个方向发展:C型接口凭借其成熟的生态系统继续在传统视觉领域占据主导地位,而Type-C接口则通过不断整合新功能,正在拓展工业相机的应用边界。

随着边缘AI应用的普及,宜鼎等厂商已经成功将Type-C接口技术导入NVIDIA Jetson、Intel x86与ARM等多个平台-5在自动化产线和智慧城市建设中,具备C接口的工业视觉系统正在成为标准配置。

产线维护主管发现,采用标准化C接口后,设备维护时间从平均4小时降至1.5小时,而支持Type-C多功能扩展的新型工业相机让整个质检工位的布线简化了60%。


下方读者提问精选:

浙江读者“精密制造”提问: 我们工厂主要做精密零件检测,最近想升级视觉系统。请问C型接口和Type-C接口该怎么选择?还有镜头方面有什么推荐吗?

如果您主要关注成像稳定性和镜头选择丰富度,C型接口是目前更成熟的选择。这种接口标准已经存在数十年,形成了完整的生态系统,市面上有大量不同规格的镜头可供选择,从广角到长焦,从低畸变到高分辨率,基本能满足精密制造的大部分需求-3

考虑未来功能扩展和系统集成,Type-C接口提供了更多可能性。除了高速数据传输,新型工业相机的Type-C接口还能直接控制自动对焦镜头、连接温度传感器进行实时补偿,甚至集成光源控制-2

镜头方面,Computar、尼康和富士都是业内认可的品牌-3。对于精密零件检测,建议选择低畸变、高分辨率的定焦镜头,具体参数需要根据您的视场大小和工作距离计算。

广东读者“自动化攻城狮”提问: 看到有些新相机标榜MIPI over Type-C技术,这跟普通的Type-C接口有什么区别?实际应用中有哪些优势?

MIPI over Type-C是一项专门解决嵌入式视觉系统瓶颈的创新技术。传统MIPI接口虽然提供高带宽和高帧率,但传输线长通常限制在30厘米内,只能安装在设备内部-5。而这项技术通过特制转换板,将MIPI信号转换到Type-C接口,突破了这一限制。

实际应用中,最明显的优势是大幅延长了传输距离,从原来的30厘米扩展到2米以上-5。这让工业相机可以更灵活地部署在自主移动机器人、智能仓储系统等需要一定距离的场景中。

同时,相比另一种长距离传输方案SerDes接口,MIPI over Type-C具有更好的性价比-5。这项技术已经可以支持NVIDIA Jetson、Intel x86与ARM等多个平台-5,为不同硬件环境的集成提供了便利。

江苏读者“视觉系统集成商”提问: 作为系统集成商,我们需要为客户设计稳定可靠的视觉方案。请问当前工业相机C接口领域有哪些新的技术趋势值得关注?

多功能集成是一个明确趋势。最新的Type-C接口已经不再仅仅是数据传输通道,而是成为了多功能扩展端口。通过单一Type-C接口,现在可以实现对焦控制、I/O扩展、光源调节和通信传输-2,这大大简化了系统布线。

高速传输与距离突破并行发展。一方面,像大恒图像这样的厂商推出了10G USB3.2 Type-C接口相机-4;另一方面,宜鼎的MIPI over Type-C技术解决了高带宽下的长距离传输难题-5

平台兼容性也在不断提升。随着边缘AI的普及,工业相机需要适配更多硬件平台。领先厂商已经确保他们的接口解决方案能够无缝集成到NVIDIA Jetson、Intel x86与ARM等多种环境中-5,这为系统集成商提供了更大的灵活性。

从市场数据看,工业相机C接口相关市场预计将持续增长-3,投资于这些新技术将为您带来长期竞争优势。