Gyártásautomatizálás

Mélytanulás-alapú képanalízis

A CognexViDi Suite képelemző szoftver mély tanuláson alapuló gépi látóképességgel teszi lehetővé a tárgyak automatikus felismerését, ellenőrzését és osztályozását.

hirdetés

A Cognex bemutatta az első mély tanuláson alapuló képanalizáló szoftvert, amelyet kifejezetten a gyártásautomatizálás igényeinek figyelembevételével terveztek. Egy valós feladatokon, „terepen” tesztelt és optimalizált, megbízható szoftveralkalmazás jött létre, amely a gépi látás legkorszerűbb algoritmusait hasznosítja.

A Cognex ViDi Suite a mesterséges intelligenciát (Artificial Intelligence, AI) kombinálja az olyan robusztus ipari gépi látó szoftvercsomagokkal, mint a VisionPro és a Cognex Designer. Ezek így együtt képesek összetett alkalmazások platformjául szolgálni, amelyeket a hagyományos gépi látási technológiákkal túl nehéz, időigényes és költséges lenne realizálni. A szoftvercsomag négy hatékony eszközkészletet tartalmaz:

ViDi Blue Locate, amely képes megadott jellemző képrészleteket felismerni, helyüket meghatározni és azonosítani,

ViDi Red Analyze, amely kijelölt képrészleteket elemez, és felismeri azok eltéréseit a referenciaként tárolt képrészlettől,

ViDi Green Classify, amely tárgyakat és elrendezéseket osztályoz, és végül

ViDi Blue Read, amely karakterek és szövegek felismerésére képes.

A szoftvercsomag eszközkészletei (forrás: Cognex)
A szoftvercsomag eszközkészletei (forrás: Cognex)

Az új mély tanuló technológia még akkor is megbízhatóan működik, ha anomáliák és előre nem jelezhető hibák láthatók a vizsgált képeken, és ezért alkalmas arra, hogy jobban teljesítsen még a legjobb minőségű hagyományos felügyeleti szoftvereknél is. Emiatt különösen jól használható arra, hogy felismerjen és azonosítson deformált képrészleteket, elkülönítse az anomáliákat, megtalálja a leképezett objektum hibáit, azonosítsa és osztályozza a felületi tulajdonságokat, textúrákat és az erről felismerhető anyagokat, és végül igényes karakterfelismerési (Optical Character Recognition, OCR) feladatokat oldjon meg még akkor is, ha a nyomtatott szöveg képe valamilyen torzulást szenvedett.

Deformált képrészletek felismerése és azonosítása

A ViDi Blue Locate magyarázó szövegekkel, annotációkkal ellátott képekből tanulva alkalmas összetett képjellemzők és objektumok felismerésére. Az öntanuló algoritmusokkal felismerhetők az alkatrészek, tárgyak, akár még átlátszó gyógyszeres fiolák is megszámlálhatók egy tálcán, és összetett készletek tartalma is elemezhető. A ViDi Blue Locate eszköz betanításához az operátornak csupán annotált képekkel kell rendelkeznie, azaz olyan ábrákkal, amelyeken a fontos részletek meg vannak jelölve, és magyarázó szöveggel vannak ellátva.

Blue Locate: képrészletek felismerése, helymeghatározása, azonosítása
Blue Locate: képrészletek felismerése, helymeghatározása, azonosítása

Tipikus alkalmazások Bizonyos azonosítási, számlálási és osztályozási alkalmazásoknál a gyártók csupán vizuális megfigyelésre támaszkodhatnak – különösen az olyan esetekben, ha az objektumok vonalkódos azonosítása nem lehetséges. Az ilyen esetekben viszont a látott kép kisebb változásai problémát okozhatnak a hagyományos gépi látórendszereknek. Ilyen például egy gyújtógyertyagyártó gépsor, amelyen az összeszerelésre megérkező alkatrészek különböző színű tálcákon érkeznek. A ViDi Blue Locate és Green Classify pusztán a látott kép alapján képes azonosítani, megszámlálni és elkülöníteni a már csomagolásra kész gyújtógyertyákat a még végszerelésre váró részegységeiktől.

Hibaérzékelés és szegmentálás

A ViDi Red Analyze arra szolgál, hogy rendellenességeket és esztétikai hibákat derítsen fel, legyenek azok karcolások egy látható felületen, nem teljes vagy helytelen szerelési művelet következményei, de még akár szövési hibák is egy textilanyagon. Ez az eszközkészlet nagyon egyszerűen képes azonosítani mindezeket a problémákat azáltal, hogy „megtanulja” egy hibátlan objektum látványát a jelentős, de megengedett változatokkal együtt.

A ViDi Red Analyze ugyancsak jól használható a látott kép szegmentálására, az egyes felülettípusokra való figyelem felhívására – mint például valamilyen idegen anyag jelenlétének érzékelésére a gyógyszergyártásban. A szoftvereszköz megbízhatóan képes felismerni a jelentőséggel bíró felületdarabot egyszerűen annak vizuális megjelenése alapján, amely eltér az eszköz által korábban megtanult, elfogadhatónak minősített felületi referenciakép(ek)től.

Red Analyse: képrészlet elemzése, eltérések felismerése
Red Analyse: képrészlet elemzése, eltérések felismerése

Tipikus alkalmazások A ViDi Red Analyze egyszerűsíti a hibák automatikus felismerését és kategorizálását valamilyen textúrával rendelkező fémfelületen – például alkalmazható a motorgyártásban a dugattyúgyűrűk meglétének ellenőrzésére. A hengerfurat belső vizsgálata során az eszköz megbízhatóan képes felismerni a fémfelület egyenetlenségeit, pórusait.

A ViDi Red Analyze alkalmazható a textiliparban is, például az autólégzsákok alapanyagának gyártásánál. A légzsákoknak rendkívül szigorú biztonsági követelményeket kell teljesíteniük az utas biztonsága érdekében. Az autóipari beszállítóknak esetenként meg kell kétszerezni vagy háromszorozni a biztonságkritikus alkatrészek gyártása során elvégzett ellenőrzés mértékét ahhoz, hogy garantálhassák a biztonságot, és csökkenteni tudják a garanciális és visszahívási költségeiket.

Objektumok és helyszínek minősítése

A ViDi Green Classify arra szolgál, hogy egyedi objektumokat vagy akár egy teljes helyszínt is minősítsen, osztályozzon. Lehetővé teszi például különböző termékek szétválogatását a csomagolásuk különbségei alapján, hegesztési varratok minősítését, a megengedett és elfogadhatatlan eltérések megkülönböztetését. Az eszköz megtanulja megkülönböztetni egy képsokaság képeit, és kategóriákba osztályozni azokat. Ehhez csupán arra van szükség, hogy számára rendelkezésre álljon egy emberi közreműködéssel kategorizált mintaképsokaság.

Green Calasify: megengedett és elfogadhatatlan eltérések megkülönböztetése
Green Calasify: megengedett és elfogadhatatlan eltérések megkülönböztetése

Tipikus alkalmazások A dugattyúk hegesztési varratainak képe rendkívül változatos, ezért a rendellenességek gépi felismerése nagyon nehéz. Bizonyos fajta rendellenességek, mint a hiányzó, a túlhevített vagy az elégtelenül felmelegedett hegesztési varratok nem kívánatosak. Más anomáliák – mint például az egymást átfedő hegesztési varratok – azonban megengedettek, sőt akár kívánatosak is lehetnek biztonsági megfontolásokból. A ViDi Red Analyze és a ViDi Green Classify szoftvereszköz kombinációjával egyszerűsíthető az automatikus ellenőrzés és a hegesztésivarrat-hibák kategorizálása.

Karakterek és szövegek olvasása

A ViDi Blue Read OCR-képességével „kibetűzi” a kellemetlenül eltorzult, ferdén nyomtatott vagy gyengén bemart betűket és kódokat. Előre betanított betűkészletkönyvtár alapján, további programozás vagy fontbetanítás nélkül azonosítja a legtöbb szöveget, így gyorsan és könnyen használatba állítható. Ez a robusztus szoftvereszköz betanítható úgy, hogy specifikus karakterfelismerés-alkalmazási követelményeknek tegyen eleget. Mindehhez nincs szükség speciális kezelői ismeretekre.

Blue Read: „kibetűzi” még a problémás kódokat is
Blue Read: „kibetűzi” még a problémás kódokat is

Tipikus alkalmazások Az autóipari gyártónak képesnek kell lennie megtalálni, felismerni és elolvasni az alváz- vagy gyártási számot (VIN-kód) a termékek nyomonkövethetőségének biztosítása érdekében. A festés színe, a tükröződés és a csillogás zavaró hatása miatt ez a feladat meghaladhatja egy hagyományos gépi látórendszer képességeit. A ViDi Blue Read viszont megbízhatóan felismeri a deformált karaktereket is a VIN-kód ellenőrzése közben.

Új felhasználások lehetségesek

A mesterséges intelligencia és a mély tanulás új alkalmazási területeket tár fel a gépi látórendszerek számára. Azok az összetett feladatok, amelyek régen megoldhatatlan kihívást jelentettek, ma megbízhatóan végrehajthatók még akkor is, ha előre nem látható anomáliákra kell számítani. Egy problémás alkalmazás összetettsége nem jelent áthidalhatatlan akadályt többé. A Cognex ViDi Suite segítségével egyszerűen és gyorsan valósíthatók meg a bonyolult alkalmazások még akkor is, ha a kezelő nem rendelkezik számottevő mesterségesintelligencia-szakismerettel.

(forrás: Cognex / GyártásTrend)
hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés