Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Productieproces

Camera

Achtergrond

Fotografie heeft zijn claim geclaimd als Amerika's favoriete hobby, en tegenwoordig zijn camera's verkrijgbaar in maten en vormen die passen bij de behoeften van elk soort fotograaf en elk budget. Net zoals Henry Ford een Model T op elke oprit wilde, vond George Eastman dat elke consument zich een camera zou moeten kunnen veroorloven. Zijn ontwikkelingen op het gebied van fotografische film en draagbare, betaalbare camera's hebben geleid tot fotonegatieven waarvan afdrukken kunnen worden gemaakt, kleurenfilm, kleurpositieven of dia's, camera's op zakformaat en point-and-shoot-camera's (inclusief camera's voor eenmalig gebruik of wegwerpcamera's) bekend om hun bedieningsgemak. Fotografie is ook in complexere richtingen vertakt met ontwikkelingen in de cameralens, de spiegelreflexcamera (SLR) waarmee de fotograaf door de zoeker kan zien wat de camera ziet, ultramoderne elektronica en een assortiment van mechanische controles.

Van de eenvoudigste amateurcamera tot het meest complexe, professionele apparaat, alle camera's hebben vijf gemeenschappelijke onderdelen. De lens is gemaakt van glas of plastic (of groepen glaselementen) en focust het licht dat er doorheen gaat op de film om een ​​beeld te reproduceren. Het diafragma is een opening of diafragma dat de hoeveelheid licht regelt die de camera van de lens binnenkomt en zo de blootstelling van de film aan licht beperkt. Het diafragma varieert in complexiteit van een vaste lens, opening in een eenvoudige camera, tot diafragma's die handmatig of automatisch kunnen worden aangepast.

De drie overige onderdelen die alle camera's gemeen hebben, zijn verwerkt in de camerabody (ook wel chassis of behuizing genoemd). De sluiter beperkt ook de blootstelling van de film aan licht door de tijdsduur te regelen dat de film wordt belicht. De sluitertijd kan in veel camera's worden aangepast aan de lichtomstandigheden en het fotografische onderwerp; bewegende objecten kunnen met korte sluitertijden op film worden bevroren. De camerabody omsluit en beschermt de werkende delen van de camera, waaronder een lichtmeter, het filmtransportsysteem, de ingebouwde flitser, het reflexcamerasysteem en elektronische en mechanische componenten. Het lichaam moet lichtdicht, duurzaam en bestand zijn tegen omgevingsveranderingen. De zoeker is een gespecialiseerde lens die de fotograaf gebruikt om een ​​voorbeeld van de foto te bekijken, hetzij door de lens, als de camera van het reflextype is, of in een aparte weergave voor eenvoudigere camera's.

Geschiedenis

Het verhaal van de camera is misschien duizenden jaren geleden begonnen toen mensen voor het eerst opmerkten dat een kier in een muur of gat in een tent licht de kamer binnenliet en een gekleurde, omgekeerde reflectie maakte. Het woord camera betekent kamer, en de eerste camera was een kamer (of tent, eigenlijk) die een camera obscura werd genoemd met een oog aan de bovenkant van de tent, net als een periscoop die kon worden gedraaid. Kunstenaars gebruikten het door het oog te richten op een afbeelding, die werd weerspiegeld op de werktafel van de kunstenaar waar het kon worden getekend. Euclid en Aristoteles bestudeerden de principes van licht, en Leonardo da Vinci beschreef en maakte diagrammen van de camera obscura, hoewel het niet zijn ontdekking was.

De eerste draagbare camera's waren dozen met lenzen aan de voorkant over openingen en platen aan de achterkant. De platen waren plat en bedekt met lichtgevoelige materialen. Door de afdekking over de lens te verwijderen, kwam het licht de doos binnen en werd door de lens op de achterplaat gefocusseerd. Vroege belichtingen duurden van enkele seconden tot een aantal minuten omdat de gevoeligheid van de platen zo slecht was. Ook was de enige afbeelding die op het bord; foto's, zoals die gemaakt door Louis Daguerre en Joseph Niepce in Frankrijk in de jaren 1820 en 1830, waren unieke kunstwerken die niet reproduceerbaar waren. Fotografie van het plaattype werd verder verfijnd en naarmate platen gevoeliger werden voor licht, werd de lens verbeterd om een ​​variabel diafragma te bieden om de blootstelling aan licht te regelen. De camera werd ook aangepast door een sluiter toe te voegen, zodat de belichtingstijd kon worden beperkt tot seconden of minder. De sluiter was gemaakt van verschillende metalen bladen die volledig open of dicht gingen. Een rubberen bol werd gebruikt om luchtdruk te leveren om de sluiter te bedienen.

De uitvinding van rolfilm in 1889 door George Eastman maakte fotografie draagbaarder omdat camera's (en hun operators) geen omslachtige platen en chemicaliën hoefden te dragen. Eastman's uitvinding en de camera's die hij ook maakte, maakten fotografie tot een populaire hobby. In 1896 had de Eastman Kodak Company 100.000 camera's verkocht. De camera is aangepast om een ​​filmtransportsysteem met opwikkelspoelen, een winder, een hendel voor het spannen van de sluiter en rolluiken op te nemen. Tegen de eeuwwisseling waren de belangrijkste obstakels voor het nemen van foto's geëlimineerd en in de twintigste eeuw is de fotografische geschiedenis vertakt van het basisconcept en heeft elke ontwikkeling geperfectioneerd. Deze ontwikkelingen zijn talrijk, maar omvatten ontwerp en perfectie van flitsers, inclusief gesynchroniseerde en snelle flits; voortdurende miniaturisering van camera's; het Polaroid-systeem voor het maken van een voltooide afdruk in de camera en zonder negatief; ontwerp van hoogwaardige apparatuur zoals Leica, Zeiss en Hasselblad camera's en lenzen; en pleidooi voor fotografie als kunstvorm door fotografen als Matthew B. Brady, Alfred Stieglitz, Edward J. Steichen en Ansel Adams.

Deze advertentie van Kodak Camera verscheen in het eerste nummer van The Photographic Herald and Amateur Sportsman, november 1889 De solgan "Jij drukt op de knop, wij doen de rest" vatte het baanbrekende snapshot-camerasysteem van George Eastman samen. (Uit de collecties van Henry Ford Museum &Greenfield Village.)

George Eastman introduceerde zijn Kodak™-camera in 1888 en zorgde voor een revolutie in de populaire fotografie. De Kodak-camera was klein, in de hand, goedkoop en voor het eerst speciaal gemaakt voor een rol flexibele film. Daarvoor legden lichtgevoelige chemicaliën de zwart-witnegatiefbeelden vast op stukjes glas. Grote camera's werden gebruikt om de fotografische platen vast te houden en een statief was nodig voor ondersteuning. Voor gewone Amerikanen bestond fotografie uit geposeerde portretten in de studio van een professionele fotograaf. Met de Kodak-camera kon de gemiddelde persoon foto's maken van hun families, hun huizen en hun omgeving. Het luidde het snapshot-tijdperk van doe-het-zelffotografie in. Bekroond met een medaille op de jaarlijkse conventie van fotografen als de fotografische uitvinding van 1888, werden duizenden Kodak-camera's van $ 25,00 verkocht in het eerste jaar.

In 1889 verving celluloid, een soort plastic, het papier van de eerste flexibele filmbasis. Een ander uniek kenmerk voor die tijd was dat de amateurfotograaf de ongeopende camera terugbracht naar de fabriek in Rochester, New York. Daar werden de filmnegatieven verwerkt en de ronde afbeeldingen van 6,35 cm (2, 5 inch) op papier gedrukt en op karton gemonteerd. De camera werd vervolgens opnieuw geladen met een onbelichte rol flexibele film en teruggestuurd naar de klant met de bewerkte foto's en negatieven. Dit kostte $ 10,00 en leverde 100 snapshots op. Deze activiteit werd zo populair dat de term kodaking al snel een leuk uitje betekende om snapshots te maken.

Cynthia Read-Miller

Ontwerp

Camera-ontwerp is een ingewikkeld en gespecialiseerd vakgebied. Alle ontwerpen beginnen met het conceptualiseren van een product en het evalueren van de potentiële markt en de behoeften van de consument voor het voorgestelde product. Ontwerpen beginnen bij computer-aided design (CAD) werkstations, waar de configuratie en werking van het product worden getekend. De ontwerper selecteert de materialen, mechanica, elektronica en andere kenmerken van ontwerp en constructie, inclusief interfaces met lenzen, flitsers en andere accessoires.

Het computerontwerp wordt ook getest door computersimulatie. Ontwerpen die de beoordeling van het computerprogramma doorstaan, worden getoetst aan het oorspronkelijke concept en de marketing- en prestatiedoelen. De camera kan dan als prototype worden goedgekeurd voor productie. De fabricage van een prototype is nodig om de werkelijke prestaties te testen en om zich voor te bereiden op massaproductie. Het prototype wordt getest door middel van een rigoureuze reeks veld- en laboratoriumtests. Prototypes die voor fabricage zijn geselecteerd, worden door de ingenieurs gebruikt om ontwerpdetails, specificaties en gereedschaps- en fabricageprocessen voor te bereiden. Veel van deze zijn rechtstreeks aangepast aan de CAD-ontwerpen door computerondersteunde fabricagesystemen (CAM). Er is aanvullend ontwerp nodig voor alle systemen of accessoires die aansluiten op het nieuwe product. Camerafabrikanten kunnen met behulp van CAD/CAM-ontwerpmethoden een nieuw product bedenken en in ongeveer een jaar verzendklaar hebben.

Het fabricageproces

Camerachassis en hoes

  • 1 Het camerachassis of de behuizing en de achterkant zijn gemaakt van een polycarbonaatverbinding, die 10-20% glasvezel bevat. Dit materiaal is zeer duurzaam, lichtgewicht en schokbestendig en ook bestand tegen vochtigheid en temperatuurveranderingen. Het grote nadeel is dat het niet bestand is tegen chemicaliën. Het polycarbonaat is gegoten met zeer specifieke toleranties omdat de interne werking van de camera precies moet passen om goed te werken en om de sterkte van het chassis te gebruiken voor bescherming tegen schokken en andere schokken, waarvoor mechanische en elektronische onderdelen gevoelig zijn. Nadat het chassis is gegoten en gemonteerd, wordt het het frame waarop andere delen van de camera, zoals elektrische aansluitingen in de batterijbehuizing en de autofocusmodule, worden bevestigd.

Sluiter- en filmtransportsysteem

  • 2 De sluiterconstructie en het filmtransportsysteem worden op een aparte assemblagelijn gefabriceerd. Deze onderdelen zijn grotendeels mechanisch, hoewel het filmtransportsysteem elektronica heeft om de snelheid van de film te lezen. DX-filmcodering verschijnt als zilveren banden op de filmrol en deze worden gedetecteerd door meerdere contacten in de filmkamer. Meer geavanceerde camera's hebben microchips die de gegevens in de zilveren banden zien en de sluitertijd, flitser en andere camera-acties aanpassen. Nogmaals, alle onderdelen zijn precies gemaakt; de grootte van het filmmagazijn moet tot op 60 duizendste van een inch nauwkeurig zijn.
  • 3 Het rolluik functioneert als een gordijn dat open en dicht gaat. Het moet precies werken om de film voor de juiste tijdsduur te belichten en te coördineren met andere bewerkingen, zoals de flits. De sluiter is gemaakt van verschillende materialen afhankelijk van het type camera en fabrikant.

Zoekerlens

  • 4 De zoekerlens is een gespecialiseerde lens die op dezelfde manier wordt vervaardigd als een cameralens. Ook de zoeker is gemaakt van optisch glas, kunststof of glas/kunststof combinaties. Alle, behalve de eenvoudigste, zoekers bevatten dradenkruizen die een frame verlichten en andere informatie op de ooglens om de fotograaf te helpen de foto in te kaderen. Een in-line spiegel heeft gespecialiseerde coatings voor kleursplitsing; maar liefst 17 coatings kunnen aan de spiegel worden toegevoegd om de reflecterende eigenschappen te corrigeren en te wijzigen.

    Spiegelreflexcamera's (SLR) hebben kijkmogelijkheden door de lens heen en worden ook wel echte beeldzoekers genoemd omdat ze de fotograaf laten zien zoals de lens ziet. De spiegelreflexzoeker gebruikt een prisma om het licht van de lens naar het oog van de fotograaf te buigen, en het prisma is gemaakt van optisch glas om de juiste weergave mogelijk te maken.

LCD-scherm en elektronica

  • 5 Geavanceerde camera's en de meeste compacte modellen zijn voorzien van een LCD-scherm (liquid crystal display) dat informatie aan de fotograaf geeft, zoals filmsnelheid, diafragma, fotografische modus (inclusief landschap, portret, close-up en andere modi), tellen van gemaakte foto's, werking van rode ogen en flitser en andere accessoires, staat van de batterij en andere gegevens over de werking van de camera. Geïntegreerde schakeling is geconstrueerd als subassemblages voor de elektronische hersenen van de camera en eventueel de aangesloten flitser.

Kwaliteitscontrole

Kwaliteitsborging en kwaliteitscontrole zijn een vanzelfsprekendheid bij camerafabrikanten. Alle afdelingen, van productie tot verzending, hebben hun eigen procedures voor kwaliteitsborging en de kwaliteitsborging in het hele bedrijf wordt ook gecontroleerd door een aparte divisie of afdeling. De toezichthoudende afdelingen voor kwaliteitsborging gebruiken statistische methoden om aspecten van productkwaliteit te bewaken, zoals camerafunctie, prestaties, consistentie en precisie. Ze begeleiden ook de stroom van het ene montagesysteem naar het andere en zorgen voor corrigerende maatregelen als zich problemen voordoen.

Bijproducten/afval

Er ontstaan ​​geen bijproducten van de camerafabricage, maar er wordt wel een aantal afvalstoffen geproduceerd. Het afval omvat harsen, oliën zoals snijolie, oplosmiddelen die worden gebruikt voor het reinigen van onderdelen en metalen zoals ijzer, aluminium en messing. De metalen en harsen zijn restanten of snijresten van gefabriceerde onderdelen en poederfijne snijresten en stof. De afvalstoffen worden gesorteerd op soort en nuttig toegepast; ze worden gerecycleerd of behandeld als industrieel afval door bedrijven die gespecialiseerd zijn in deze activiteiten. Camerafabrikanten zijn zich terdege bewust van de gevaren die aan hun processen zijn verbonden en houden zich zorgvuldig aan de milieuvoorschriften en gevoeligheden, zowel in het land van fabricage als op de ontvangende markten. De Japanse camera-industrie stopte in 1993 met het gebruik van chloorfluorkoolwaterstoffen en trichloorethaan voor het reinigen van printplaten en cameralenzen in opdracht van het Japanse Ministerie van Internationale Handel en Industrie (MITI), als reactie op de invoervoorwaarden van andere landen, en met erkenning van het industriële respect voor de omgeving.

De Toekomst

Voor camera's, zoals veel andere technische producten, is de toekomst elektronisch. De digitale fotocamera die in 1995 werd geïntroduceerd, slaat ongeveer 100 foto's elektronisch op. In plaats van een zoeker of oculair heeft de camera een LCD-kleurenscherm dat vergelijkbaar is met het weergavetype op sommige videocamera's, zodat foto's direct kunnen worden bekeken. Het kan met kabels worden aangesloten op een computer, televisie of videorecorder, zodat foto's kunnen worden overgebracht naar het scherm, op tape of elektronisch kunnen worden gedigitaliseerd. De digitale camera heeft nog een ander voordeel; na het maken van een foto en het bekijken ervan, kan de foto worden gewist als de fotograaf het resultaat niet mooi vindt. Er is geen verspilde film of verspilde ruimte in het digitale opslagproces. De foto kan ook tijdens het maken worden bewerkt, bijgesneden of vergroot. Nadat foto's zijn gemaakt, blijven ze in de camera als digitale bestanden in plaats van als negatieven. Om meer foto's te maken, moeten deze afbeeldingen worden verwijderd en kunnen ze op een computerschijf worden opgeslagen. Alle foto's kunnen als een batch worden verplaatst, of ze kunnen één voor één op de computer worden opgeslagen of uit zowel de camera als de computeropslag worden verwijderd. Het overdrachtsproces vereist software waarmee ook tekst aan elke afbeelding kan worden toegevoegd om deze te dateren of een bijschrift te schrijven. De camera of computer met de foto's kan worden aangesloten op een videoprinter om kopieën op papier af te drukken, of de foto's kunnen worden overgebracht naar videoband om ze te bekijken.


Productieproces

  1. Cameralens
  2. Framboos met camera in vogelhuisje
  3. BrickPi Bookreader
  4. LIVE CAMERA STREAMING RASPBERRY PI – BEWEGINGSINSTELLING
  5. Roomberry Surveillance Robot:Roomba + Pi Zero + Camera
  6. Raspberry Pi, camera en iRobot Create instellen
  7. B&R presenteert volledig geïntegreerde camera's voor automatisering
  8. Hyperspectrale camera's
  9. Multi-shot lensloze camera
  10. Plenoptische camera
  11. MotoSight 3D CortexVision