淺談智能工廠的視覺識別技術和人工智能算法

來源：建科 瀏覽：- 發布(bu)日期：2024-04-12 08:38:38

1、視覺識別技術

1）圖像識別應(ying)用(yong)

運用(yong)電腦視覺技術(shu)，處理、分析、理解(jie)影像，實現物體及物體的(de)辨識(shi)。在機器視覺領域，最典型的(de)圖象(xiang)識(shi)別應用(yong)就是對(dui)條形(xing)碼(ma)進(jin)行識(shi)別。將大(da)量的(de)信息儲存(cun)在這(zhe)種微小(xiao)的(de)條形(xing)碼(ma)內，就可以(yi)對(dui)商品(pin)進(jin)行追蹤和管理。利用(yong)視覺識(shi)別技術(shu)，能夠迅速地對(dui)各類產(chan)品(pin)進(jin)行條形(xing)碼(ma)識(shi)別，從而極大(da)地提(ti)高了產(chan)品(pin)的(de)質量和產(chan)量。

2）圖像(xiang)檢測應用

在(zai)機(ji)械視覺(jue)領域，檢查是最主要(yao)的(de)一項，幾乎所(suo)有(you)(you)(you)的(de)產品都(dou)需(xu)要(yao)檢查，但人工(gong)(gong)檢查有(you)(you)(you)很(hen)多缺(que)陷(xian)(xian)，例如準確度(du)(du)不高，工(gong)(gong)作時(shi)間過(guo)長，準確度(du)(du)無法(fa)得(de)到(dao)保證，檢查速度(du)(du)緩慢，還會影(ying)響整體的(de)生產效率。因此，機(ji)器(qi)(qi)視覺(jue)在(zai)圖像(xiang)檢測(ce)中(zhong)的(de)應用(yong)(yong)也是非常廣泛的(de)，比(bi)如用(yong)(yong)于印刷(shua)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)套色(se)(se)定位和(he)較色(se)(se)檢查，包裝過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)飲(yin)料瓶(ping)蓋的(de)印刷(shua)質量(liang)檢驗，產品包裝上的(de)條(tiao)形(xing)碼和(he)字符識別(bie)，玻(bo)璃(li)瓶(ping)的(de)缺(que)陷(xian)(xian)檢測(ce)等。其(qi)中(zhong)，機(ji)器(qi)(qi)視覺(jue)系統對(dui)玻(bo)璃(li)瓶(ping)的(de)缺(que)陷(xian)(xian)進行(xing)檢測(ce)也是大(da)有(you)(you)(you)用(yong)(yong)處，對(dui)比(bi)人工(gong)(gong)肉眼檢查具(ju)有(you)(you)(you)較大(da)優勢，特別(bie)是對(dui)于醫療行(xing)業的(de)高精度(du)(du)檢查，其(qi)檢測(ce)內容(rong)有(you)(you)(you)：尺寸檢測(ce)、玻(bo)璃(li)瓶(ping)外觀品質缺(que)陷(xian)(xian)檢測(ce)、瓶(ping)口檢測(ce)等。

3）物(wu)體測量應用(yong)

其中，無接(jie)觸探測技術(shu)最(zui)顯(xian)著的(de)特(te)點(dian)是具有高(gao)精度(du)和(he)高(gao)速度(du)，且不會造成二次損傷的(de)特(te)點(dian)。通(tong)常用于齒輪、連接(jie)器、汽(qi)車部件、IC器件管(guan)腳、鉆頭等。

4）視覺(jue)定(ding)位應(ying)用(yong)

視(shi)(shi)覺定(ding)(ding)位是指利(li)用(yong)(yong)機器(qi)(qi)視(shi)(shi)覺快(kuai)速準確(que)(que)地(di)找到目標，并對目標進行定(ding)(ding)位。在半(ban)導體封裝應用(yong)(yong)中，要實現(xian)準確(que)(que)地(di)拾取與包裝，就必(bi)須采用(yong)(yong)基于機器(qi)(qi)視(shi)(shi)覺的(de)視(shi)(shi)覺定(ding)(ding)位方(fang)法(fa)。

5）物體分(fen)揀應用(yong)

目標(biao)(biao)分(fen)(fen)類(lei)是指(zhi)在識別和檢(jian)測之后，通過(guo)計算機視覺對目標(biao)(biao)進行處(chu)理，再(zai)傳輸(shu)到(dao)控制中樞(shu)，從而完成目標(biao)(biao)的(de)分(fen)(fen)類(lei)。這種方法可(ke)應用(yong)于(yu)食物的(de)分(fen)(fen)類(lei)、產品的(de)表面缺陷的(de)自動分(fen)(fen)類(lei)、棉花(hua)的(de)纖維(wei)的(de)分(fen)(fen)類(lei)等。

2、人工智能算法

隨著我(wo)國(guo)制造業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)飛速發展(zhan)(zhan)，企(qi)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)車(che)(che)間(jian)數量(liang)越來越多，對(dui)(dui)其(qi)進行(xing)監(jian)控(kong)和管(guan)(guan)(guan)理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)難(nan)度(du)也越來越大。工(gong)(gong)(gong)廠(chang)車(che)(che)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)化(hua)管(guan)(guan)(guan)理(li)，涉及(ji)生(sheng)產(chan)(chan)流(liu)程(cheng)、生(sheng)產(chan)(chan)調(diao)度(du)、管(guan)(guan)(guan)理(li)運營、設備(bei)維護等多個(ge)方面，特別(bie)(bie)(bie)(bie)是有(you)些生(sheng)產(chan)(chan)比較危險(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)廠(chang)，一個(ge)人(ren)(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)失(shi)誤(wu)都會(hui)造成巨大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)損失(shi)。AI人(ren)(ren)(ren)(ren)工(gong)(gong)(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)系(xi)統(tong)，以及(ji)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)工(gong)(gong)(gong)廠(chang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物聯網(wang)監(jian)控(kong)技(ji)(ji)術(shu)(shu)，將會(hui)大大提(ti)高(gao)企(qi)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)信息(xi)化(hua)管(guan)(guan)(guan)理(li)水(shui)平(ping)，提(ti)高(gao)企(qi)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)過(guo)(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)(ke)控(kong)性，減少流(liu)水(shui)線(xian)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)為誤(wu)差(cha)，讓企(qi)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)計劃(hua)變(bian)得更加合理(li)。以家用(yong)(yong)電(dian)器制造為例，家用(yong)(yong)電(dian)器制造過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)，往(wang)往(wang)要(yao)手工(gong)(gong)(gong)組裝零件，對(dui)(dui)材料(liao)進行(xing)分(fen)類(lei)和標記，這些過(guo)(guo)程(cheng)若有(you)差(cha)錯(cuo)，都會(hui)對(dui)(dui)家用(yong)(yong)電(dian)器的(de)(de)(de)(de)(de)(de)品(pin)(pin)質(zhi)產(chan)(chan)生(sheng)很(hen)大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響。目前，家用(yong)(yong)電(dian)器生(sheng)產(chan)(chan)車(che)(che)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)監(jian)測(ce)(ce)系(xi)統(tong)主(zhu)要(yao)是對(dui)(dui)員(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)工(gong)(gong)(gong)進行(xing)定時(shi)(shi)(shi)(shi)拍照、取證(zheng)并上傳數據(ju)(ju)，無(wu)法做到對(dui)(dui)員(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)工(gong)(gong)(gong)進行(xing)實(shi)(shi)時(shi)(shi)(shi)(shi)監(jian)測(ce)(ce)，也無(wu)法及(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)預警(jing)(jing)。將 AI人(ren)(ren)(ren)(ren)工(gong)(gong)(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)動(dong)作識(shi)別(bie)(bie)(bie)(bie)融入監(jian)控(kong)中(zhong)，可(ke)(ke)以實(shi)(shi)現(xian)(xian)一邊錄(lu)制一邊深度(du)對(dui)(dui)人(ren)(ren)(ren)(ren)體動(dong)作姿態的(de)(de)(de)(de)(de)(de)識(shi)別(bie)(bie)(bie)(bie)。在(zai)發現(xian)(xian)違反操作流(liu)程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)作后，可(ke)(ke)以在(zai)第一時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)對(dui)(dui)其(qi)展(zhan)(zhan)開識(shi)別(bie)(bie)(bie)(bie)，并發出(chu)預警(jing)(jing)，從而(er)有(you)效(xiao)地(di)管(guan)(guan)(guan)控(kong)風險(xian)，報警(jing)(jing)隱患，提(ti)升安(an)全(quan)生(sheng)產(chan)(chan)管(guan)(guan)(guan)理(li)水(shui)平(ping)。除了對(dui)(dui)工(gong)(gong)(gong)廠(chang)車(che)(che)間(jian)人(ren)(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)作流(liu)程(cheng)進行(xing)識(shi)別(bie)(bie)(bie)(bie)外，智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)工(gong)(gong)(gong)廠(chang)車(che)(che)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)臉識(shi)別(bie)(bie)(bie)(bie)技(ji)(ji)術(shu)(shu)、人(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)離崗識(shi)別(bie)(bie)(bie)(bie)、人(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)佩戴安(an)全(quan)用(yong)(yong)具識(shi)別(bie)(bie)(bie)(bie)等都在(zai)實(shi)(shi)際(ji)應用(yong)(yong)中(zhong)取得了良好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)果。所以一種(zhong)AI的(de)(de)(de)(de)(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)辨(bian)識(shi)系(xi)統(tong)，能(neng)(neng)(neng)(neng)夠(gou)對(dui)(dui)雇(gu)員(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)作品(pin)(pin)質(zhi)進行(xing)判斷，以規避(bi)因工(gong)(gong)(gong)作失(shi)誤(wu)而(er)導致的(de)(de)(de)(de)(de)(de)品(pin)(pin)質(zhi)問題。可(ke)(ke)根據(ju)(ju)作業(ye)(ye)(ye)人(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作業(ye)(ye)(ye)速度(du)及(ji)準(zhun)確(que)度(du)，適時(shi)(shi)(shi)(shi)地(di)調(diao)整(zheng)(zheng)作業(ye)(ye)(ye)人(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作業(ye)(ye)(ye)方法，提(ti)高(gao)作業(ye)(ye)(ye)效(xiao)率；能(neng)(neng)(neng)(neng)夠(gou)在(zai)生(sheng)產(chan)(chan)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)，對(dui)(dui)裝配、檢測(ce)(ce)等幾(ji)個(ge)對(dui)(dui)于生(sheng)產(chan)(chan)起著重(zhong)要(yao)作用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵環節進行(xing)監(jian)控(kong)，及(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)發現(xian)(xian)問題，及(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)改正(zheng)，提(ti)升產(chan)(chan)品(pin)(pin)質(zhi)量(liang)。通過(guo)(guo)對(dui)(dui)檢測(ce)(ce)結果的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)析，可(ke)(ke)以及(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)了解員(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)工(gong)(gong)(gong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)作狀況，并據(ju)(ju)此進行(xing)培訓(xun)和調(diao)整(zheng)(zheng)，從而(er)達(da)到提(ti)高(gao)員(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)工(gong)(gong)(gong)技(ji)(ji)能(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。由此可(ke)(ke)見，智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)工(gong)(gong)(gong)廠(chang)車(che)(che)間(jian)只是在(zai)數字工(gong)(gong)(gong)廠(chang)基礎上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一種(zhong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)升級，要(yao)真正(zheng)實(shi)(shi)現(xian)(xian)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)制造，還有(you)很(hen)長的(de)(de)(de)(de)(de)(de)路要(yao)走(zou)。要(yao)真正(zheng)在(zai)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)工(gong)(gong)(gong)廠(chang)車(che)(che)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基礎上，實(shi)(shi)現(xian)(xian)高(gao)效(xiao)、高(gao)質(zhi)、低成本(ben)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉變(bian)，要(yao)依托AI動(dong)作識(shi)別(bie)(bie)(bie)(bie)技(ji)(ji)術(shu)(shu)、大數據(ju)(ju)算法等新(xin)技(ji)(ji)術(shu)(shu)，通過(guo)(guo)嵌入式技(ji)(ji)術(shu)(shu)發展(zhan)(zhan)、通訊(xun)協議(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)互聯互通，用(yong)(yong)數據(ju)(ju)來驅(qu)動(dong)生(sheng)產(chan)(chan)。