<!-- fullseye guide: 機械視覚の周辺知識。op ではなく、op に渡す値の

出どころを示す教材。関連 op: interface_budget -->

ケーブル（規格・速度・給電・ロボットケーブル）

インターフェースの違いは frame_grabbers.md にある。こちらはケーブルそのもので、

現場で構成が決まる理由の多くがここにある（距離・給電・可動部）。量は少ない。

1. 規格ごとのケーブル

| 規格 | ケーブル / コネクタ | 実用長（標準グレード） | 給電 |

| --- | --- | --- | --- |

| Camera Link | MDR-26 / SDR-26（太い・重い） | Base で 10 m 前後。クロックを上げるほど短くなる | PoCL 約 4 W。専用ケーブルが要る |

| Camera Link HS | CX4 / SFP+ / 光ファイバ | 銅で数十 m、光で数百 m〜 | 無し（別電源） |

| CoaXPress | 75 Ω 同軸（BNC / DIN 1.0-2.3 / Micro-BNC）1 本〜4 本 | CXP-12 で 40 m 前後、速度を落とせば伸びる | PoCXP 24 V・約 13 W。同軸 1 本に電源・制御・データが全部乗る |

| GigE Vision | Cat5e/6/6a（RJ45、産業用は M12 X-coded） | 100 m（規格上限） | PoE 802.3af 15.4 W / 802.3at 30 W |

| 10GigE | Cat6a（100 m）または SFP+ DAC / 光 | 同上 | PoE++ 対応機は限られる |

| USB3 Vision | micro-B / Type-C | 3〜5 m（パッシブ）。延ばすならアクティブ光ケーブル | バス給電 4.5 W（5 V・900 mA） |

| Opt-C:Link（アバールデータ） | 光ファイバ（コア 50 / 62.5 µm、クラッド 125 µm） | 数百 m | 光なので給電できない（カメラ側に別電源が要る） |

構成が距離で決まる例: 装置が大きい・電気ノイズが多い（溶接、サーボドライブの近く）

現場では、帯域より先に距離とノイズ耐性で規格が決まる。Camera Link は 10 m 級で頭打ち、

GigE は 100 m、光（CLHS / Opt-C:Link）は数百 m。ただし光は給電できないので、

カメラ側の電源配線が別途要る ―― 「ケーブル 1 本で済む」のは PoCXP か PoE のとき。

2. 給電の考え方

• PoCXP / PoE / PoCL / USB バス給電はどれも「ケーブル 1 本で済ませる」ための仕組み。

配線が減るぶん可動部の断線リスクも減る。

• ただし電力に上限がある（PoCL 4 W < USB 4.5 W < PoCXP 13 W < PoE 15.4/30 W）。

冷却機構つきカメラ（Vieworks VP のペルチェ冷却など）や高速機は上限を超えるので、

別電源が前提になる。

• PoE はスイッチ側の電力バジェットも効く。カメラ 8 台を 1 台のスイッチに載せると、

ポートごとの上限とスイッチ全体の上限の両方に当たる。

3. ロボットケーブル（可動部）

固定配線と可動配線はまったく別物で、普通のケーブルを可動部に使うと必ず断線する。

| 種別 | 用途 | 効く仕様 |

| --- | --- | --- |

| 標準（固定） | 盤内・据置 | 曲げ半径の指定は緩い |

| 高屈曲（ケーブルベア用） | 直線往復（ガントリ、XY ステージ） | 最小曲げ半径（外径の 7.5〜10 倍が目安）、屈曲寿命（1000 万回級で規定される）、ジャケットは PUR が多い |

| ロボットケーブル（耐捻回） | 多関節ロボットのアーム | 屈曲に加えねじりに耐える構造。撚りピッチと編組シールドの設計が違う |

• シールドが先に壊れることが多い。箔シールドは屈曲で裂けやすく、可動部では編組

（ブレード）が要る。シールドが劣化すると、断線ではなくノイズによる伝送エラーとして

出るので、症状が「たまに画像が乱れる」になり原因が分かりにくい。

• 曲げ半径を守れないと寿命が桁で落ちる。ケーブルベアの半径はケーブル外径から決まるので、

太いケーブル（Camera Link）ほど可動部に不利。同軸 1 本の CoaXPress や

Cat6a の GigE のほうが取り回しやすい。

• 光（Opt-C:Link / CLHS）は細く軽くノイズに強いが、曲げ半径が厳しい（コアが折れる）。

可動部に使うなら耐屈曲仕様のファイバが要る。

4. 仮想化への含意（少ないが確かにある）

1. フレームレート / ラインレートの実効値はケーブル長で下がりうる（CXP は距離で

速度をネゴシエートする）。interface_budget は規格上の帯域を返すので、長距離構成では

1 段落とした値で見積もる。

2. ノイズ由来の伝送エラーは、画像にランダムなライン欠け・ビット化けとして出る。

合成データにこの故障モードを入れておくと、現場で「たまに壊れる画像」に強いモデルに

なる（現状 optscene には未実装）。

3. 給電の上限が冷却の可否を決め、冷却の可否が暗電流を決める（sensor_spec(dark_e_per_s=)）。

ケーブルの話が最終的にセンサの雑音まで繋がる。