La viżjoni artifiċjali jew viżjoni bil-kompjuter hija teknika li tista 'tintuża għal numru kbir ta' applikazzjonijiet barra u fi ħdan l-industrija. Jippermetti li wieħed jifhem stampi, jipproċessa informazzjoni, janalizza u jipproduċi serje ta 'azzjonijiet ibbażati fuq l-imsemmija data. U jistgħu jagħmlu dan b'mod aktar effiċjenti minn bniedem, peress li inti tagħti lill-magni kapaċità kbira biex jifhmu u jinterpretaw l-istampi ta 'l-ambjent li qed josservaw.
Bl-avvanz ta ' AI (Intelliġenza Artifiċjali), kien possibbli li jitjiebu ħafna dawn it-tekniki ta 'viżjoni artifiċjali biex jinkisbu affarijiet li s'issa ma kinux maħsuba. Barra minn hekk, tekniki ta 'viżjoni artifiċjali jistgħu jiġu applikati in-situ fl-istess ħin, jew janalizzaw immaġini jew vidjows diġà rreġistrati. Hemm ukoll aspett 3D ta 'dan it-tip ta' viżjoni li jipprovdi kapaċitajiet ġodda biex jimitaw il-viżjoni umana bil-kompjuter.
X'inhi l-viżjoni tal-kompjuter?
La viżjoni artifiċjali huwa ġabra ta 'għodod u metodi biex tinkiseb, tipproċessa u tanalizza immaġini tad-dinja reali permezz tal-informatika. B'dan il-mod, ċerti kompiti jistgħu jiġu pproċessati u awtomatizzati, minn korrezzjonijiet ta 'immaġni u restawr, għal teħid ta' deċiżjonijiet għal applikazzjonijiet industrijali oħra bħal dawk li se jiġu studjati aktar tard.
Huwa preċiżament is-settur industrijali dik li tibbenefika l-iktar minn din il-viżjoni artifiċjali, peress li tippermetti li l-proċessi tal-manifattura jew tal-għażla jiġu awtomatizzati u li jieħdu veloċitajiet ferm ogħla milli kieku saru minn bniedem. Barra minn hekk, bit-titjib tat-tekniki, għandu aktar u aktar applikazzjonijiet u spejjeż baxxi, li jippermetti l-espansjoni tiegħu mill-industrija tal-karozzi, għall-elettronika, l-agrikoltura u anke loġistika.
Teknika
Dak li jsir matul il-proċess bażikament qed ikollu kamera / i jew senser biex jaqbad immaġini ta 'oġġetti jew l-ambjent, jipproċessahom malajr billi juża softwer li jaħdem fuq kompjuter, jiġbed informazzjoni rilevanti minn dawk l-istampi u jkun jista' japplikahom b'xi mod. Pereżempju, oġġetti li jgħaddu minn quddiem kamera fuq conveyor belt jistgħu jiġu analizzati biex jidentifikaw dawk li huma mħassra u għandhom attwatur mekkaniku jarmihom sabiex ma jkomplux fil-katina.
Kollha sistema ta 'viżjoni artifiċjali jgħaddi mill-passi li ġejjin:
- Qbid: Is-senser jaqbad l-immaġni tal-oġġett reali. Dan permezz ta 'senser ottiku, kamera CCD, CMOS, INGAAS, raġġi-X, IR, termografija, eċċ. Dan għandu wkoll xi aċċessorji assoċjati, bħad-dawl. F'dak il-każ jistgħu jkunu fluworexxenti, LED, dawl polarizzat, laser, Backlight, eċċ.
- Diġitizzazzjoni: tikkonverti l-informazzjoni maqbuda mill-immaġini miġbura f'format diġitali sabiex tiġi pproċessata mill-kompjuter.
- Kompjuter: bis-saħħa tas-softwer tal-kontroll jippermetti li tipproċessa din l-informazzjoni u tikseb dejta li fuqha taġixxi / tiddeċiedi fi stadji aktar tard.
- Riżultati: ikollok ir-riżultati u taġixxi fuqhom.
Dawk il-passi kollha għandhom bżonn diversi moduli jew partijiet biex tkun tista 'taħdem bħala:
- Modulu tal-immaġni: il-persuna responsabbli għall-qbid tas-sinjal jew l-immaġni tal-oġġett jew l-ambjent.
- Modulu diġitizzatur: dak li jikkonverti s-sinjal analogu tal-kamera f'diġitali.
- Modulu tal-wiri: m'għandux jiġi konfuż ma 'l-ewwel wieħed, huwa dak li jikkonverti s-sinjal diġitali residenti f'buffer f'sinjal viżwali li għandu jintwera permezz ta' monitor jew skrin jekk ikun meħtieġ monitoraġġ.
- Proċessur tal-immaġni: jista 'jkun softwer jew ħardwer. Irrispettivament mill-implimentazzjoni tagħha, hija responsabbli għall-interpretazzjoni tal-immaġini diġitizzati maqbuda mill-kamera. Naturalment, fi kwalunkwe każ għandek bżonn kompjuter.
- Moduli I / O: l-input u l-output jimmaniġġjaw il-qbid tal-immaġni u jikkontrollaw l-output ibbażat fuq id-dejta miksuba.
- Komunikazzjoni: huwa x-xarabank jew l-interface li permezz tiegħu s-sistema tal-viżjoni artifiċjali tista 'tikkomunika mal-bqija tal-elementi. Jistgħu jkunu bla wajers, Ethernet, RS232, ...
Għan jew funzjonalità
Jekk ftit oġġetti jgħaddu minn dak il-conveyor kull minuta, bniedem jista 'jagħmel dan b'mod effiċjenti. Imma jekk qed jiġru għexieren, mijiet jew eluf minnhom, isir ikkumplikat ħafna jew impossibbli. Dan huwa fejn il-viżjoni bil-kompjuter tista ' tħaffef dawn il-proċessi u twettaqhom.
Għalhekk, il-viżjoni bil-kompjuter hija għodda kbira biex taċċellera l-produzzjoni industrijali. Kollha grazzi għal proċessi bbażati fuq soluzzjonijiet li huma adattati għall-proċessi ta 'produzzjoni ta' kull industrija. B'kapaċità ta 'skalabbiltà, aġġornament u adattament jekk meħtieġ.
Għal dan, jistgħu jintużaw numru kbir ta 'apparati, minn sempliċi Sensers ottiċi, lil kamera aktar avvanzata jew grupp minnhom biex tikseb 3D.
Vantaġġi u żvantaġġi
Minbarra dan t'hawn fuq, hemm ukoll numru ta ' vantaġġi u żvantaġġi ta 'sistemi ta' viżjoni artifiċjali. L-iktar notevoli huwa t-titjib fil-prestazzjoni tal-produzzjoni fl-industrija, iżda hemm iktar.
Bejn il-vantaġġi jistgħu jiġu enfasizzati:
- Elimina s-suġġettività tal-ispezzjoni: Bl-implimentazzjoni ta 'sistemi ta' viżjoni artifiċjali, jista 'jinkiseb titjib f'dan ir-rigward u titjieb il-prestazzjoni meta jiġu kkwantifikati u evalwati parametri għal kull unità ta' ħin.
- Flessibilità: is-sistemi nfushom jippermettu li l-adattament u l-iskala jiġu adattati aħjar għall-proċessi tal-produzzjoni jekk ikunu nbidlu. Dan jiffranka ħafna ħin u jippermetti bidu ta 'malajr wara kull bidla, mingħajr ma jkollok tħarreġ persunal għall-bidla jew xi ħaġa bħal dik. Sempliċement setup.
- Affordabbli: Għalkemm mhumiex oġġetti irħas għal ħafna mill-bwiet ta 'individwi, iżda jiffranka ħafna flus fit-tul għall-kumpanija. Barra minn hekk, din it-teknoloġija hija matura biżżejjed u tinftiehem biżżejjed biex tkun dejjem irħas. Kompjuters, softwer jew komponenti opto-elettroniċi huma dejjem aktar irħas u aktar effiċjenti.
- Kostijiet: dawn is-sistemi ta 'viżjoni artifiċjali jnaqqsu l-ispejjeż f'ħafna modi, bħal spejjeż għar-ritorn ta' ordnijiet, persunal mibdul b'dawn is-sistemi, spejjeż temporanji, produzzjoni miżjuda (profitti ogħla), eċċ.
- Metroloġija- Jippermettilek tkejjel malajr jew tikseb informazzjoni dwar il-kobor fiżiku li jidher fl-istampi maqbuda. Pereżempju, tista 'tiddetermina fi frazzjoni ta' sekonda d-dimensjoni ta 'parti, l-erja tagħha, id-distanza bejn partijiet, dijametri, angoli, pożizzjoni, eċċ. Xi ħaġa li bniedem ma jistax jagħmel hekk malajr.
- Klassifikazzjoni: Grazzi għall-vantaġġ preċedenti, hemm ieħor, bħal klassifikazzjoni industrijali mgħaġġla u effiċjenti. Dan jagħmilha possibbli li jiġu kklassifikati u awtomatizzati l-kompiti b'veloċitajiet ta 'qtugħ skont dawk id-dimensjonijiet, mudelli, barcodes, kulur, erja, forom, eċċ.
- L-aħjar prodott finali: viżjoni artifiċjali għandha wkoll vantaġġ kbir li jista 'jkollha impatt fuq il-klijent aħħari, u dak huwa t-titjib tal-kwalità tal-partijiet. Billi tkun tista 'tiġi analizzata b'mod aktar effiċjenti, anke f'żoni inaċċessibbli għal bniedem, tippermetti li tipproduċi partijiet ta' kwalità ogħla. Dan jissarraf f'lealtà tal-konsumatur u tal-konsumatur aktar sodisfatta.
- Oħrajn: teħtieġ ukoll inqas attenzjoni, mhix suxxettibbli għal żbalji viżwali bħall-bnedmin (inattenzjoni, traskuraġni, distrazzjonijiet, ...), mhix affettwata mill-assenteiżmu mix-xogħol, ittejjeb il-verifika f'postijiet inaċċessibbli għall-għajn tal-bniedem (eż. : bir-raġġi X biex tara partijiet minn ġewwa).
Bejn l-iżvantaġġiL-iktar notevoli huwa l-prezz ta 'dawn is-sistemi, peress li prattikament m'għandux punti dgħajfa. Huwa biss f'xi każijiet fejn hija meħtieġa evalwazzjoni kemmxejn inqas oġġettiva u aktar suġġettiva li tista 'tfalli, peress li f'dawk il-każijiet m'hemm xejn aħjar min-nies infushom biex ikunu jistgħu jevalwaw kull każ.
Applikazzjonijiet fl-industrija tal-viżjoni bil-magni
L - applikazzjonijiet tal - viżjoni artifiċjali fl - industrija jgħaddu minn tliet oqsma speċifiċi ħafna bħal kontroll tal-proċess u kontroll tal-kwalità, għalkemm xi kumpaniji jmorru lil hinn u qed jużawh għal applikazzjonijiet oħra mhux industrijali.
Eżempji prattiċi Dawn ivarjaw minn kontroll tat-temperatura, kontroll tat-traffiku, verifika ta 'assemblaġġ korrett, tikkettar u mmarkar, spezzjoni ta' weldjaturi, kontroll ta 'kwalità ta' oġġetti, għażla u filtrazzjoni, kontroll ta 'għodda, kontroll ta' finituri tal-wiċċ, sistemi ta 'ġbir u post għal robots industrijali gwida, sejbien ta 'korpi barranin f'kontenituri, eċċ.
Eżempji prattiċi fil-qasam industrijali
L-applikazzjonijiet tal-viżjoni artifiċjali fis-settur industrijali huma pjuttost wiesgħa, kif tistgħu taraw. Il firxa ta 'applikazzjonijiet f'setturi differenti li jgħaddu minnhom:
- Elettronika: Fl-industrija tal-elettronika, viżjoni artifiċjali tista 'tintuża f'diversi proċessi ta' manifattura, bħall-immaniġġjar u l-identifikazzjoni ta 'komponenti, kontroll tal-kwalità, iċċekkjar tal-iwweldjar u l-ippakkjar korretti ta' partijiet, għal proċessi ta 'ġbir u post biex tqiegħed komponenti f'BPCs u stann minnhom, eċċ.
- Karozzi- Użat għall-ispezzjoni fil-proċess tal-manifattura u l-immuntar tal-partijiet tal-vettura. Bħal fil-proċess ta 'stampar, makkinar, iwweldjar, żebgħa, burrs, estrużjoni, eċċ.
- għalf: viżjoni artifiċjali f'din l-industrija tippermetti li ttejjeb il-kontroll tal-kwalità. Pereżempju biex tara jekk il-kontenituri humiex mimlija sewwa jew li m'għandhomx korpi barranin ġewwa. Jintużaw ukoll ħafna biex ineħħu frott bil-ħsara jew immuffat, ineħħu fergħat, ġebel, qxur u elementi oħra li m'għandhomx jgħaddu għal proċessi sussegwenti, jikkategorizzaw skont id-daqs, eċċ.
- Ippakkjar u ippakkjar: Fil-loġistika u l-ippakkjar tal-industrija, viżjoni bil-kompjuter tista 'tispezzjona l-preżenza jew in-nuqqas ta' ċerti markers. Tista 'wkoll tikkataloga permezz ta' barcodes jew tikketti, tispezzjona lottijiet, dati ta 'skadenza, tpoġġi tappijiet b'mod korrett, eċċ.
- Loġistika u identifikazzjoni: jippermettilek tidentifika malajr partijiet jew prodotti. Jadatta tajjeb ħafna għall-ħtiġijiet tal-ħwienet u d-distributuri, bħal f'ċentri tal-loġistika tal-Amazon.
Viżjoni bil-magna u industrija 4.0
La viżjoni artifiċjali, bħal ħafna diġitalizzazzjoni oħra u teknoloġiji ta ’transizzjoni lejn il-modernizzazzjoni tal-kumpaniji, bħall-Big Data, l-AI, l-IoT, u s-sħab innifsu, iċ-ċpar u t-tarf tal-kompjuters, għandu rwol kruċjali fl-hekk imsejħa industrija 4.0.
Dawn il-paradigmi kollha flimkien jippermettu li jtejbu l-kundizzjonijiet kollha ta 'din l-industrija ġdida emerġenti li għandu l-għan li jirrevoluzzjona s-settur. U huwa li wara r-rivoluzzjoni industrijali bl-introduzzjoni tal-magni (1.0), l-introduzzjoni tal-elettriku fis-settur (2.0), il-wasla tal-informatika (3.0), issa tiġi din ir-rivoluzzjoni l-ġdida grazzi għal dawn it-tekniki ġodda biex minflok tagħtihom lil verżjoni 4.0.
Viżjoni bil-magna, fil-fatt, tista 'tiġbor numru ta' dawk it-titjib f'wieħed. Peress li juża softwer u ħardwer biex jiffunzjona, u jista 'jinkludi wkoll AI biex jagħtih kapaċitajiet akbar ta' intelliġenza u rikonoxximent. Dan kollu jagħti lill-industrija l-vantaġġi u l-preċiżjoni kbira msemmija hawn fuq.
Imma jekk dik il-kapaċità hija kkombinata ma 'miżuri oħra biex ittejjeb u timmodernizza oqsma oħra tal-kumpanija nnifisha li jimplimentawha, tista' twassal ħafna għal industrija 4.0 b'soluzzjonijiet komprensivi. aktar effiċjenti u kompetittiv.
Kumpaniji bħalhom IBM, Red Hat, Marval, Telefonica, u ħafna oħrajn ilhom jippruvaw għal xi żmien biex jgħinu lill-kumpaniji b'din it-trasformazzjoni sabiex ikunu jistgħu jilħqu l-għanijiet tagħhom. Fi Spanja, bosta kumpaniji importanti bħal Santander, Cepsa, u ħafna oħrajn diġà bdew igawdu t-titjib kbir ta '4.0.
Huwa preċiżament Marvel il-kumpanija li ilha tiżviluppa sistemi ta ’viżjoni artifiċjali għall-industrija għal aktar minn 20 sena u tevolvi l-għodda tagħha. Grazzi għal dawn il-proġetti u dawk ta 'kumpaniji oħra li jikkompetu, l-għodda kollha disponibbli għall-industrija tjiebu.
Pereżempju, immaġina a sistema komprensiva tal-Industrija 4.0 f'fabbrika fejn sistema ta 'viżjoni artifiċjali tista' tagħżel l-ammont ta 'materja prima jew partijiet validi meħtieġa. Fuq il-bażi ta 'din l-informazzjoni, mhux biss dawk mhux xierqa jistgħu jintremew u dawk adattati biss jistgħu jgħaddu għall-katina tal-produzzjoni.
B’4.0, din l-informazzjoni tista ’tiġi trasferita wkoll għas-sħab u tuża oħra teknoloġiji emerġenti pereżempju, biex tordna mingħand il-fornitur għal partijiet jew materja prima bbażata fuq il-kapaċità tal-produzzjoni u l-kwantità ta 'partijiet mormija, billi tevalwa l-inventarju kompletament awtomatikament. Jew forsi tirrapporta l-fallimenti misjuba lil dak il-fornitur sabiex ikunu jistgħu jnaqqsu dawk id-difetti f'ordnijiet futuri.
Jiġifieri fl-industrija 4.0 it-teknoloġiji jkopru kollox, mill-ewwel proċess għall-aħħar, u fid-dipartimenti u s-setturi kollha tal-kumpanija.
Lil hinn mit-traċċabilità
Sistemi ta 'viżjoni bil-magna f'industrija 4.0 jistgħu jmorru lil hinn mill-miżuri ta' traċċabilità (analiżi morfoloġika, difetti, placeholder, analiżi tal-kulur, dehra, oġġetti barranin, kwalità, qari tal-kodiċi, eċċ.). Tista 'tuża wkoll dik l-informazzjoni OCR, OCV, jew dejta miksuba wara l-ipproċessar biex tagħmel magni jew proċessi oħra fil-fabbrika lesti jew b'aktar informazzjoni dwarha.
Pereżempju, immaġina li jiġu prodotti oġġetti ta 'konsistenza differenti. Sistema ta 'viżjoni artifiċjali tista' tiddetermina livell ta ’tolleranza, pereżempju l-konsistenza ta 'kull oġġett permezz ta' sistemi differenti u b'hekk immarkah sabiex magna li jkollha tittimbrah fi proċess sussegwenti teżerċita l-pressjoni xierqa skont il-konsistenza tiegħu.
Dan huwa sempliċement possibbli billi tifhem is-sistema tal-viżjoni artifiċjali bħala element IoT imqabbad u l-magna tal-proċess li jmiss bħala apparat ieħor tal-IoT imqabbad. Għalhekk, jistgħu jikkomunikaw permezz tan-netwerk u anke bejn wieħed u l-ieħor, elementi oħra taċ-ċpar jew tas-sħab jistgħu jintużaw biex janalizzaw ċerta dejta.
Viżjoni bil-magna u diġitalizzazzjoni industrijali
Il- sistemi ta 'diġitizzazzjoni industrijali ġodda, għodod emerġenti u viżjoni tal-kompjuter se jkollhom rwol ewlieni fil-preżent u fil-futur immedjat f'kumpaniji ta 'kull daqs. Pereżempju flimkien ma 'sistemi MES / MON (Sistema ta' Eżekuzzjoni tal-Manifattura / Ġestjoni tal-Operazzjoni tal-Manifattura).
Jiġifieri Sistemi MES huma sistemi ta 'ġestjoni ta' informazzjoni konnessi ma 'tagħmir industrijali u linji ta' manifattura. Magħhom tista 'tissorvelja u tikkontrolla l-proċessi, il-fluss tad-dejta tal-impjant u kollox f'ħin reali billi tuża softwer ERP. Dan huwa kif it-trasformazzjonijiet mill-materja prima għall-prodott finali huma ssorveljati u dokumentati.
MOS hija metodoloġija li tippermetti li tidher il-proċessi tal-manifattura mill-bidu sat-tmiem biex tottimizza l-effiċjenza. Dan jiżgura eżekuzzjoni effiċjenti tal-manifattura u jtejjeb il-produttività.
Għalhekk, sistemi ta 'viżjoni artifiċjali għandhom rwol kruċjali f'dawn il-każijiet, peress li huma għodda komplementari perfetta biex ifasslu dawn l-istrateġiji ta 'diġitizzazzjoni industrijali. Speċjalment flimkien ma 'żviluppi ta' PLM (Product Lifecycle Management), jiġifieri, sistemi ta 'softwer biex jimmaniġġjaw iċ-ċiklu tal-ħajja tal-prodotti mill-manifattura tagħhom għar-rimi tagħhom, u jgħaddu wkoll mill-ikkummissjonar tagħhom.
Kif tista 'tifhem, għal dan kollu għandek bżonn ħafna informazzjoni maħżuna fil-kbir dejtabejżis fis-sħab jew lokalment, u li jistgħu jiġu pproċessati malajr u b'mod effiċjenti għall-analiżi mill-Big Data. U dawk il-bażijiet tad-dejta jiġu mitmugħa minn dawk is-sistemi ta 'viżjoni artifiċjali li huma dawk li jistgħu jiksbu informazzjoni mgħaġġla fuq il-prodotti kollha.
Dak kollu mingħajr ma tbiddel it-TTM (Time To Market), għall-kuntrarju, tista 'tikseb dik l-informazzjoni kollha u ttejjeb dak il-parametru b'mod konsiderevoli. Jiġifieri, jekk iż-żmien minn meta prodott jibda jiġi konċepit sakemm jitpoġġa fis-suq ikun itwal.