Do czego służy kamera inspekcyjna?

Postępująca miniaturyzacja urządzeń elektronicznych sprawiła, że to, co do niedawna było jeszcze marzeniem wizjonerów – dziś jest już standardem, dostępnym „z półki” w postaci setek zróżnicowanych modeli urządzeń. Mowa o kamerach inspekcyjnych, znanych również jako endoskopy przemysłowe – niezwykle cennych narzędziach, intensywnie wykorzystywanych w niezliczonych dziedzinach, m.in. mechanice samochodowej, serwisie maszyn przemysłowych, inżynierii lądowej czy też badaniach architektonicznych. Wykorzystując zaawansowane technologie wizyjne, kamery inspekcyjne pozwalają na przeglądanie trudno dostępnych miejsc z bezprecedensową dokładnością i efektywnością.

Anatomia kamery inspekcyjnej

Na czele typowej kamery inspekcyjnej znajduje się głowica wyposażona w miniaturową kamerę cyfrową, wzbogaconą niemal zawsze o kompaktowy oświetlacz LED, który pozwala na właściwą iluminację badanego obszaru. Kamera jest połączona przewodem z urządzeniem, odpowiedzialnym za wyświetlanie obrazu oraz obsługę wszelkiego rodzaju menu konfiguracyjnych – przy czym wykonanie przewodu zależy od modelu urządzenia i stanowi jeden z czynników, które należy wziąć pod uwagę podczas wyboru kamery do planowanego zakresu zastosowań. Głowica kamery jest bowiem często umieszczona na końcu usztywnionego wysięgnika typu gęsia szyja” - umożliwiającego manipulację i nawigację w trudno dostępnych miejscach, ale zdolnego do utrzymania kamery w danej pozycji na czas obserwacji bądź wykonywania nagrań wideo i filmów, np. na potrzeby dokumentacji technicznej. Drugi typ kamer posiada przewód elastyczny, który niejako „poddaje się” geometrii penetrowanych przez kamerę kanałów, korytek kablowych czy też rur - w zależności od modelu i zastosowania, przewód ten może być mieć długość od kilku do nawet kilkudziesięciu metrów, a czasem bywa wyposażany w różne funkcje dodatkowe, pozwalające na obracanie głowicy lub zginanie pod określonymi kątami z poziomu pulpitu sterującego.

Laptop, telefon, a może dedykowana jednostka sterująca – przegląd dostępnych rozwiązań

Z punktu widzenia użytkownika równie ważne, jak budowa samej kamery oraz przewodu połączeniowego, jest to, co znajduje się „na drugim końcu”. Jednostka sterująca kamery inspekcyjnej pełni kluczową rolę w całym systemie - nie tylko odbiera i przetwarza obrazy z kamery, ale często umożliwia także sterowanie różnymi jej funkcjami, takimi jak zoom, ostrość, balans bieli, kontrast, czy też obrót, odbicie lustrzane bądź manipulacja jasnością oświetlacza. Wiele jednostek sterujących ma wbudowane wyświetlacze LCD do prezentacji uzyskiwanych z kamery obrazów w czasie rzeczywistym, choć niektóre mogą również przesyłać strumień danych na zewnętrzne monitory lub urządzenia za pomocą kabli HDMI/USB bądź bezprzewodowo (Wi-Fi bądź Bluetooth). W wielu przypadkach przewód kamery jest zakończony po prostu wtykiem USB, wpinanym bezpośrednio do laptopa bądź smartfona, co znakomicie zwiększa mobilność rozwiązania i – w efekcie – doskonale sprawdza się w zastosowaniach terenowych. Kamery inspekcyjne mogą być także wyposażone w różnorodne akcesoria, np. haczyki, magnesy czy lusterka, przydatne choćby podczas wyciągania zgubionych nakrętek z wnętrza serwisowanej maszyny przemysłowej.

Odporność na trudne warunki jest kolejnym, niezwykle istotnym aspektem charakterystyki technicznej kamer inspekcyjnych. Większość modeli ma wodoodporną lub wręcz wodoszczelną konstrukcję głowicy i przewodu, co umożliwia pracę w wilgotnych warunkach, a nawet – bezpośrednio pod wodą. Osobny temat to stopień uszczelnień, zastosowanych w jednostce sterującej (w przypadku modeli kamer, które są w nią wyposażone) – w wielu przypadkach obudowa urządzenia sterującego także zapewnia pewien poziom odporności na pył, brud, a nawet niektóre chemikalia, czy też… upadki z niewielkiej wysokości, co jest szczególnie ważne w trudnych środowiskach przemysłowych bądź warsztatach samochodowych.

Kupujemy kamerę inspekcyjną – wersje wyświetlaczem vs. kamery z portem USB?

Kamery inspekcyjne USB, znane również jako endoskopy USB, to małe, przenośne urządzenia, podłączane bezpośrednio do komputera lub urządzenia mobilnego (np. smartfona lub tabletu) za pomocą portu USB. Urządzenie nadrzędne pełni tutaj rolę jednostki sterującej, przetwarzając dane wejściowe z kamery i wyświetlając obrazy na monitorze. Wielu producentów oferuje własne oprogramowanie, umożliwiające użytkownikowi manipulację obrazem, sterowanie oświetlaczem czy też eksport zdjęć i filmów do wybranego formatu. Endoskopy USB są zazwyczaj dużo mniejsze i lżejsze od innych modeli kamer inspekcyjnych, co czyni je idealnym rozwiązaniem w przypadku szybkich zadań diagnostycznych, np. w fabryce czy warunkach terenowych. Dostępne są różne modele, od prostych, zapewniających jedynie podstawową funkcjonalność, aż po zaawansowane - przeznaczone dla profesjonalistów.

Z drugiej strony, kamery inspekcyjne z wbudowaną jednostką sterującą i wyświetlaczem są bardziej niezależne od posiadanego przez użytkownika sprzętu czy też systemu operacyjnego (nie każdy endoskop USB jest w stanie współpracować z zainstalowanym na urządzeniu oprogramowaniem) i oferują wiele dodatkowych funkcji, zazwyczaj niedostępnych w przypadku tańszych, prostszych modeli USB. Kamery inspekcyjne z jednostką sterującą zazwyczaj są także bardziej niezawodne i znacznie lepiej znoszą trudne warunki, takie jak wilgoć, pył czy obecność środków chemicznych – kluczowym elementem są tutaj złącza, znajdujące się pomiędzy kablem głowicy, a urządzeniem centralnym. W przypadku autonomicznych kamer inspekcyjnych, stosowane są często złącza hermetyczne, znacznie bardziej odporne na intensywne użytkowanie, niż delikatne gniazda i wtyki USB micro bądź USB C.

Zastosowania kamer inspekcyjnych

Kamery inspekcyjne, dzięki swojej unikalnej zdolności do dostarczania wysokiej jakości obrazów z trudno dostępnych miejsc, znalazły zastosowanie w niezliczonych branżach, od przemysłu ciężkiego, przez sektor motoryzacyjny, aż po… badania prowadzone przez archeologów, antropologów czy historyków.

W przemyśle ciężkim, takim jak rafinerie ropy naftowej, elektrownie czy huty stali, kamery inspekcyjne są nieocenionym narzędziem umożliwiającym dokładne monitorowanie stanu technicznego urządzeń i instalacji. Umożliwiają identyfikację uszkodzeń - pęknięć, korozji czy osadów - bez konieczności demontażu całego systemu (co w niektórych przypadkach byłoby zresztą niemożliwe). Dzięki endoskopom technicznym, inżynierowie mogą minimalizować ryzyko awarii, w porę planować konserwacje i – co za tym idzie - efektywnie zarządzać zasobami przedsiębiorstwa.

W branży motoryzacyjnej kamery inspekcyjne są często używane do szybkiej diagnostyki silników, skrzyń biegów i innych podzespołów, pozwalając mechanikom na przysłowiowy „rzut oka” na wewnętrzne części maszyn - tłoki, wały korbowe, przekładnie czy zawory – w sposób całkowicie nieinwazyjny dla całej konstrukcji. Przy pomocy kamery inspekcyjnej można szybko zidentyfikować problemy natury elektrycznej – np. mechaniczne uszkodzenia wiązek kablowych czy izolacji poszczególnych przewodów – a także wycieki oleju, co znakomicie przyspiesza proces diagnostyki i ułatwia naprawy.

Kamery inspekcyjne należą również do najważniejszych narzędzi w arsenale osób, prowadzących badania artefaktów archeologicznych czy też dzieł architektury (np. ruin zamków czy też podziemi, tuneli bądź sztolni kopalń) bez narażania ich na uszkodzenia – wystarczy niewielki otwór w ścianie lub stropie, by badacze mogli uzyskać pełen wgląd w znajdujące się za nim przestrzenie. Inne, bardziej „przyziemne” – choć niezwykle ważne dla ogółu społeczeństwa - zastosowania kamer inspekcyjnych, to m.in. serwisowanie rurociągów, przewodów kominowych, studzienek kanalizacyjnych, czy też podziemnych i budynkowych instalacji telekomunikacyjnych.