Industrielle
Bildverarbeitung mit KI

Erste Schritte im Deep-Learning-Projekt für die Fabrikautomation

Deep Learning ist ein neuer Ansatz für die industrielle Bildverarbeitung und verwendet beispielbasiertes Lernen und neuronale Netze, um Fehler zu analysieren, Objekte zu lokalisieren und zu klassifizieren und gedruckte Markierungen zu lesen. Cognex beschreibt in dem Beitrag, was man bei Deep-Learning-Projekten für die automatisierte Produktion und Qualitätssicherung beachten sollte.
Sensorik / Vision
Herkömmliche oder „regelbasierte“ Bildverarbeitung funktioniert zuverlässig mit konsistenten, gut gefertigten Teilen und liefert hervorragende Ergebnisse in hochpräzisen Anwendungen. Zu diesen zählen Führung, Identifikation, Messung und Inspektion, die alle mit hohen Geschwindigkeiten und großer Genauigkeit ausgeführt werden können. Diese Art der Bildverarbeitung funktioniert optimal bei bekannten Variablen: Ist ein Teil vorhanden oder nicht? Wie weit ist dieses Objekt genau von diesem entfernt? Wo muss dieser Roboter dieses Teil aufnehmen? Diese Aufgaben können in einer kontrollierten Umgebung problemlos am Fließband erledigt werden. Aber was passiert, wenn die Dinge nicht so eindeutig sind?
Inspektion von Flaschen auf korrekte Versiegelung

Deep Learning ergänzt die IBV

Deep Learning ist in solchen Fällen die Lösung. Wenn ein neuronales Netzwerk anhand gekennzeichneter Beispiele lernt, was ein gutes Bild ausmacht, kann es durch Berücksichtigung der erwarteten Abweichungen den Unterschied zwischen einem guten und einem fehlerhaften Teil erkennen. Die folgenden Überlegungen können produzierenden Unternehmen beim Einstieg in Deep-Learning-Projekte helfen, um Fehler und Zeitverluste zu vermeiden und um Skeptiker von den erheblichen Vorteilen dieser Technologie zu überzeugen. Wenn es richtig angegangen wird, kann ein erstes, erfolgreiches Projekt strategischen Einfluss haben und zu ehrgeizigeren Zielen führen.

Realistische Erwartungen setzen

Eine gut trainierte Deep-Learning-Anwendung erfordert einen umfassenden Satz von Trainingsbildern, die die Bandbreite der Fehler und/oder akzeptablen Teilevarianten darstellen, um in der Produktion gut zu funktionieren. Diese Bilder müssen unter Produktionsbedingungen und in der tatsächlichen Beleuchtungssituation aufgenommen werden. Das ist für den Erfolg eines Deep-Learning-Projekts wesentlich. Darüber hinaus müssen Bilder nach ihrer Erfassung eingestuft und gekennzeichnet werden.
Die Qualifizierung einer Deep-Learning-Vision-Lösung ist ein iterativer Prozess, bei dem das System an einer Produktionslinie installiert werden muss. Im Gegensatz zu herkömmlichen Bildverarbeitungssystemen müssen das Einlernen und Validieren der Bilder für das Deep Learning während der Entwicklungsphase erfolgen. Deep Learning benötigt zum Einlernen eine große Zahl von Proben, was einige Zeit in Anspruch nehmen kann, damit eine repräsentative Reihe von Bildern erfasst wird, die zur Schulung eines gut funktionierenden Deep-Learning-Tools erforderlich sind.
An jedem Projekt müssen Qualitätsfachleute von Anfang beteiligt sein. Sie müssen Bilder einstufen und kennzeichnen
Lade... Lade...
×