visionpro vidi presentation.pdf · линии, в каждую смену и на каждом...
TRANSCRIPT
© 2019 Cognex и Малленом Системс
АНАЛИЗ ИЗОБРАЖЕНИЙ НА ОСНОВЕ ГЛУБОКОГО ОБУЧЕНИЯ
VISIONPRO VIDI
Blue-LocateЛокализация
Red-AnalyzeАнализ
Green-ClassifyКлассификация
Blue-ReadСчитывание
МАШИННОЕ ЗРЕНИЕ
Машинное зрение – это технология автоматизации производственных процессов, основанная на использовании оптико-электронного оборудования (камеры, осветители), ЭВМ и специализированного программного обеспечения.
© 2019 Cognex и Малленом Системс
ПРОБЛЕМА ВАРИАТИВНОСТИ В МАШИННОМ ЗРЕНИИ
Традиционные системы машинного зрения:
▪ Надежно работают с унифицированными, качественно изготовленными изделиями.
▪ По мере расширения исключений (освещение, изменения цвета, кривизны и поля зрения) и вариаций дефектов алгоритмы становятся громоздкими.
▪ Присущие различия или аномалии могут быть или не быть причиной отклонения, в зависимости от того, как пользователь понимает и классифицирует их. Функциональные аномалии, которые влияют на полезность изделия, почти всегда являются дефектом, в то время как внешняя вариативность объектов не всегда является дефектом. Эти отклонения трудно различить традиционной системе машинного зрения.
© 2019 Cognex и Малленом Системс
ПРЕИМУЩЕСТВА ИНСПЕКЦИИ ЧЕЛОВЕКОМ
В отличии от традиционного машинного зрения человек умеет различать вариативные отклонения объекта и его функциональные дефекты.
Несмотря на ограниченность в скорости обработки информации, люди уникально способны осмысливать и обобщать.
Это делает человеческое зрение лучшим выбором во многих случаях для качественной интерпретации сложной, неструктурированной картины, в том числе с непредсказуемыми дефектами.
© 2019 Cognex и Малленом Системс
ЧТО ТАКОЕ ГЛУБОКОЕ ОБУЧЕНИЕ?
➢ Современные высокопроизводительные компьютеры позволяют обучать и применять многослойные глубокие нейронные сети.
➢ Глубокое обучение учит компьютеры делать то, что естественно для людей: учиться на примере.
➢ Модели глубокого обучения могут различать сложные дефекты, допуская их естественные изменения.
➢ Начиная с базовой логики, заложенной во время начального обучения, глубокие нейронные сети могут дообучаться и, таким образом, улучшать свою эффективность без перепрограммирования основных алгоритмов.
➢ Ведущие производители все чаще обращаются к решениям для глубокого обучения и искусственному интеллекту для решения самых сложных задач автоматизации.
© 2019 Cognex и Малленом Системс
ГЛУБОКОЕ ОБУЧЕНИЕ ДЛЯ КОМПЛЕКСНЫХ ИНСПЕКЦИЙ
Модели глубокого обучения могут помочь машинам преодолеть присущие им ограничения, сочетая самообучение человека-инспектора со скоростью и согласованностью компьютеризированной системы:
➢ Анализ изображений, основанный на глубоком обучении, особенно хорошо подходит для инспекции сложных поверхностей.
➢ Глубокое обучение превосходно справляется с обнаружением и классификацией дефектов различной природы на сложном фоне.
➢ Глубокий анализ изображений отличается от традиционного машинного зрения своей способностью абстрагировать и обобщать внешний вид изделия на основе его отличительных характеристик, даже когда эти характеристики несколько изменяются.
© 2019 Cognex и Малленом Системс
ГЛУБОКОЕ ОБУЧЕНИЕ И ДРУГИЕ МЕТОДЫ ИНСПЕКЦИИ
По сравнению с визуальным осмотром человека, глубокое обучение:
По сравнению с традиционным машинным зрением, глубокое обучение:
Стабильнее Работает круглосуточно и поддерживает одинаковый уровень качества на каждой линии, в каждую смену и на каждом производстве.
Предназначено для сложных задачРешает сложные задачи проверки, классификации и локализации, невозможные или сложные с помощью классических алгоритмов.
Надежнее Идентифицирует каждый дефект за пределами установленного допуска.
Обладает простотой настройки Модели можно быстро дообучить, что ускоряет процесс разработки и отладки.
Быстрее Выявляет дефекты в миллисекундах, поддерживает высокоскоростные приложения и повышает пропускную способность.
Учитывает допустимые отклонения Анализирует вариации дефектов для задач, которые требуют оценки допустимых отклонений.
© 2019 Cognex и Малленом Системс
ВЫБОР МЕЖДУ ТРАДИЦИОННЫМ МАШИННЫМ ЗРЕНИЕМ И ГЛУБОКИМ ОБУЧЕНИЕМ
© 2019 Cognex и Малленом Системс
ЧТО ТАКОЕ VIDI?
Cognex ViDi™ - это первое программное обеспечение для анализа изображений на основе глубокого обучения, разработанное специально для автоматизации производства.
Cognex Vidi Нейросетеваямодель
Приложение
© 2019 Cognex и Малленом Системс
ЧТО МОЖНО ДЕЛАТЬ С ПОМОЩЬЮ VIDI?
Blue-LocateЛокализация
Red-AnalyzeАнализ
Green-ClassifyКлассификация
Blue-ReadСчитывание
находит сложные формы и объекты
обнаруживает аномалии и внешние дефекты
различает и классифицирует
распознает сложную маркировку
© 2019 Cognex и Малленом Системс
ЧТО МОЖНО ДЕЛАТЬ С ПОМОЩЬЮ VIDI?
Локализация деталейЛокализация и подсчет деталейОтслеживание траектории для роботов
Инспекция поверхностиКонтроль качестваОбнаружение дефектов
Верификация до сборкиПроверка зазоров перед сборкойПравильность деталей и ориентацияКомплектование и укладка на поддоны
КлассификацияКлассификация дефектовИдентификация груза/партии
OCRЧтение нестандартной маркировкиЧтение искривленных символовЧтение поврежденной маркировки
Верификация после сборкиПроверка размещенияВерификация финальной сборки и упаковки
© 2019 Cognex и Малленом Системс
ПОРЯДОК РАБОТЫ С VIDI
© 2019 Cognex и Малленом Системс
ПРИМЕР ИНСТРУМЕНТА КОНТРОЛЯ СБОРКИ
© 2019 Cognex и Малленом Системс
OCR: УСПЕШНЫЕ ПРОЕКТЫ
Считывание маркировки с металлических деталей
Обучение на 183 изображенияхВалидация: 1000+ изображенийРезультаты: > 99.5%Период: 3 месяца
OCR для плохо пропечатанных этикеток на гибкой упаковке
Обучение на 1000 изображений (99.5%)Результаты после внедрения: > 99.8%Период: 5 месяцев
© 2019 Cognex и Малленом Системс
ВЫСОКОТОЧНАЯ ИНСПЕКЦИЯ: УСПЕШНЫЕ ПРОЕКТЫ
Существующие проблемыЦветовые вариации Изменение положения создает много вариаций ракурса, формы и размера, с которыми невозможно работать, используя традиционные подходы.
РешениеVidi Red-Analyze в режиме работы «без учителя»показывает устойчивый результат в обнаружении дефектов, допуская при этом внутренние и внешние изменения (отражение, изменение цвета терминала, позиции), обучившись при этом всего на нескольких сотнях хороших примеров детали.
© 2019 Cognex и Малленом Системс
ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЕКТОВ С ГЛУБОКИМ ОБУЧЕНИЕМКадровое обеспечение
Требуются 4 основных специалиста:
▪ Специалист по машинному зрению (внедрение ПО и разработка/оптимизация приложения)
▪ Специалист по сбору данных (сбор производственных данных)
▪ Эксперт по качеству (анализирует изображения для определения правильности классификации и критериев оценки качества)
▪ Специалист по разметке изображений (размечает дефекты и обучающие характеристики на изображениях)
Рекомендации
▪ Выделить достаточно времени для работы на базе предприятия: получение изображений, описание и разметка данных. Может потребовать нескольких этапов: тестирование системы и выбор наилучшей модели.
▪ В ходе обучения системы использовать оценку уровня достигнутого интеллекта (уровень качества модели).
© 2019 Cognex и Малленом Системс
ПОЧЕМУ МЫ ВЫБИРЕМ COGNEX VIDI?
✓ ViDi работает с небольшим набором обучающих образов, в отличие от тысяч, типичных для других программ глубокого обучения.
✓ ViDi работает с ограниченной вычислительной мощностью, для которой требуется всего одна видеокарта на машине.
✓ ViDi идеально для заводских и производственных сред, где обработка выполняется на ПК, а наборы изображений ограничены.
✓ ViDi может обслуживаться на предприятии без вмешательства системного интегратора.
✓ ViDi работает с изображениями высокого разрешения, включая цветные и тепловые, для распознавания практически любых аномалий.
✓Инструменты для локализации, анализа, классификации и распознавания текста работают независимо или могут быть объединены с другими инструментами зрения Cognex для решения сложных задач зрения.
© 2019 Cognex и Малленом Системс
МАЛЛЕНОМ СИСТЕМС – COGNEX PSI
КОНТАКТЫ
ул. Металлургов, д. 21Бг. Череповец, Вологодская обл.Россия, 162610
Тел.: +7(8202) 20-16-35E-mail: [email protected]: www.mallenom.ru
Малленом Системс является единственным официальным партнером-интегратором компании Cognex на территории России и СНГ.
Статус Cognex PSI означает, что мы являемся обученными, опытными и признанными экспертами в бренде Cognex. Cognex доверяет нашей компании и уверенно рекомендует нас клиентам, нуждающимся в решениях системной интеграции.
Наша компания заслужила этот статус способностью проектировать и разрабатывать высококачественные приложения на основе машинного зрения в широком спектре отраслей промышленности.
Как партнер-интегратор мы также осуществляем поставку полной номенклатуры товаров Cognex, при этом мы помогаем вам подобрать оптимальное оборудование для решения каждой конкретной задачи.
© 2019 Cognex и Малленом Системс