De la validación del kit de desarrollador de Atlas a un sistema de visión de producción localizado en China

Artículo técnico

Para pasar de la verificación de algoritmos y software en el kit de desarrollo de Atlas a una solución de producción en masa totalmente localizada en China, es necesario reemplazar o confirmar el entorno de hardware y software comercial oficial, acceder a cámaras, lentes, fuentes de luz y I/O chinos, y completar la muestra real, el ritmo, la estabilidad, la seguridad y la aceptación de la interfaz en el sitio. Poder ejecutarse en la placa de desarrollo solo puede demostrar que la ruta técnica tiene la base para una implementación continua y no puede reemplazar la comercialización y el lanzamiento de producción.

El software de inspección visual de ensamblaje actual y las aplicaciones de algoritmos de Winge Technology se han estado ejecutando en Huawei Ascend Atlas 200I DK A2 y formaron una cámara, una imagen de referencia, ROI, un registro de resultados y un circuito cerrado de reversión. La siguiente etapa se basará en una solución totalmente localizada en China para acceder a entornos chinos de software comercial formal, de control y de imágenes.

¿Por qué la verificación del kit de desarrollador no puede ser directamente equivalente a la producción en masa?

El objetivo del kit de desarrollador es reducir el umbral de aprendizaje, desarrollo y verificación, facilitando a los ingenieros confirmar las capacidades del dispositivo y las rutas de aplicación. Los sistemas de producción en masa requieren aprobación de entrega, suministro, adaptabilidad ambiental, mantenimiento, seguridad y responsabilidades de calidad.

La página de proceso de uso oficial de Atlas 200I DK A2 de Huawei Ascend indica que las imágenes, herramientas, muestras y otro software proporcionado por el kit de desarrollador solo pueden ser utilizados por desarrolladores individuales y no pueden usarse con fines comerciales. Por lo tanto, los proyectos formales no pueden copiar directamente la imagen actual del desarrollador en un producto comercial, sino que deben confirmar el paquete de software, el tiempo de ejecución y la forma del hardware disponibles comercialmente.

Esta limitación no niega el valor de la verificación de algoritmos y software en los kits de desarrollador. Requiere que el proyecto agregue una ruta de migración comercial clara antes de ingresar a la entrega formal.

Paso 1: Confirmar el formulario comercial oficial de Atlas y el entorno operativo

Las soluciones de producción en masa totalmente localizadas en China deben seleccionar módulos de aceleración Atlas, máquinas industriales completas o dispositivos de vanguardia con condiciones comerciales claras y confirmar:

Sistema operativo y versión;
Controlador, firmware, versión CANN o NNRT;
Compatibilidad entre el entorno de desarrollo y el entorno operativo;
Métodos de actualización de modelos y aplicaciones;
Actualizaciones de seguridad y canales de soporte técnico;
Requisitos de almacenamiento, refrigeración, energía y ambientales.

Atlas 200I A2 comercial El proyecto debe confirmar la combinación real en función de la ruta final del hardware y el algoritmo.

Paso 2: Conecte cámaras, lentes y fuentes de luz chinas

El sistema totalmente localizado en China utilizará cámaras industriales chinas, lentes chinos y fuentes de luz chinas. No es necesario que el sitio web revele la lista de materiales completa o la lista de proveedores, pero la implementación del proyecto debe completar la verificación de imágenes utilizando configuraciones reales.

Lo que hay que verificar no es "la cámara puede producir imágenes", sino:

Si el campo de visión cubre todas las posiciones de detección;
Si el objetivo mínimo y el defecto tienen suficientes píxeles;
¿Se pueden corregir la exposición, la ganancia y el balance de blancos?
Si la fuente de luz puede suprimir reflejos y sombras;
Si la posición de la pieza de trabajo y los cambios de ángulo están dentro de la tolerancia del algoritmo;
Si el brillo y la claridad son estables durante el funcionamiento continuo;
Cómo lidiar con la desconexión de la cámara, el tiempo de espera de adquisición de cuadros y las imágenes anormales.

Después de que cambian las condiciones de la imagen, es necesario volver a recopilar las imágenes estándar, las muestras de ajuste de parámetros y las muestras de aceptación independientes, y los umbrales temporales en la etapa del kit de revelador no se pueden usar para la liberación directa.

Paso 3: Conéctese al I/O chino y al control de la estación de trabajo

Los sistemas de producción en masa deben asignar resultados visuales a piezas de trabajo específicas. Los chinos I/O, PLC o el controlador son responsables de la activación y la interacción de los resultados, y al menos deben verificarse:

Señal de pieza en su lugar;
El tiempo desde la activación hasta la obtención del cuadro;
Se completa la detección, se emiten PASS, FAIL y UNKNOWN;
Tiempo de espera, disparos repetidos y disparos omitidos;
Interceptación de productos no conformes o revisión manual;
Recuperación después del reinicio del servicio, desconexión de la red y desconexión de la cámara;
Asociación de código de barras, número de serie o registro MES.

Si los resultados de la detección no pueden corresponder uno a uno con la pieza de trabajo física, incluso si el algoritmo de imagen única funciona normalmente, no se puede formar un circuito cerrado de calidad de producción.

Paso 4: seleccione la ruta del algoritmo según las tareas de la estación de trabajo

La ruta del algoritmo debe estar determinada por la complejidad de la tarea, el número de muestra, el objetivo de precisión y el tiempo del ciclo de producción, y no puede seleccionarse basándose únicamente en la potencia informática nominal de la plataforma.

Cuando la estación de trabajo está fija, la posición es estable y las diferencias son claras, se pueden utilizar la imagen de referencia, el registro de imágenes y la comparación local ROI. Cuando la categoría es compleja, la pose cambia mucho o se requiere clasificación semántica, se pueden entrenar aún más los modelos de clasificación, detección de objetos o segmentación.

Es necesario completar las extensiones del algoritmo:

Modelo de entrenamiento y confirmación del protocolo de entrada y salida;
Estructura del modelo e inspección de entradas y salidas;
Conversión e implementación del modelo de plataforma de destino;
Acceso a la interfaz de la aplicación;
Implementación de preprocesamiento y posprocesamiento;
Verificar la coherencia del mismo conjunto antes y después de la migración;
Pruebas de rendimiento, memoria, temperatura y recuperación de errores.

Solo después de completar estos pasos y pasar la prueba del dispositivo de destino se podrá escribir el rendimiento del modelo correspondiente en la conclusión de aceptación del proyecto.

Paso 5: Establecer una aceptación real de la muestra

La aceptación de la producción en masa requiere convertir los estándares de calidad empresarial en indicadores estadísticos. Se recomienda distinguir al menos:

Muestra correcta;
Muestras faltantes;
Embalaje de muestra incorrecto;
Muestras desplazadas, bloqueadas o invertidas;
Las muestras borrosas, sobreexpuestas, subexpuestas, etc. no se pueden juzgar;
Variaciones entre lotes, turnos, temperaturas y ubicaciones permitidas.

Se deben aislar la imagen de referencia, los dibujos de ajuste de parámetros y los dibujos de aceptación. El informe de resultados proporciona al menos la tasa de detección de defectos clave, la tasa de rechazo falso OK, la tasa UNKNOWN, el tiempo de ciclo de una sola pieza, el número de muestra y las condiciones de prueba. En ausencia de esta información, no se deben utilizar conclusiones generales como "alta precisión", "estable y confiable" o "grado de producción".

Paso 6: Mejorar permisos, seguridad y operación y mantenimiento

Por lo general, se puede acceder a la página de I+D directamente en la LAN. La versión de producción en masa también requiere:

Privilegios de operador, ingeniero y administrador;
HTTPS o acceso controlado a la red;
registros de aprobación, bloqueo y modificación de recetas de inspección;
Política de retención de resultados, imágenes y registros;
Copia de seguridad, recuperación y actualización fuera de línea del dispositivo;
Lanzamiento de hash de paquetes y reversión de versiones;
Entrada de alarma de averías y mantenimiento.

El "procesamiento de datos local" solo significa que no es necesario enviar los datos a la nube pública, lo que no significa que el sistema sea automáticamente seguro. Los permisos de cuenta, red, registro, copia de seguridad e interfaz aún deben diseñarse por separado.

Paso siete: completar el sistema completo y la verificación en sitio

Después de que un sistema totalmente localizado en China integre cámaras, ópticas, informática, fotografía y entornos comerciales, se debe verificar en el sitio de destino:

Ciclo real de la pieza;
Ritmo de la línea de producción;
Operación continua;
cambios de iluminación y posición;
Corte de energía, reinicio y recuperación anormal;
Cambio de recetas;
Seguimiento de resultados;
Proceso de revisión manual.

Después de completar el trabajo anterior, el estado del sitio web oficial se puede actualizar de "Solución puramente localizada en desarrollo" a "Depuración conjunta del sistema puramente domesticado completada". El uso de "producción en masa" o "liberación de producción" también debe basarse en los resultados de aceptación del proyecto.

Preguntas frecuentes

¿Un plan de localización puro tiene que revelar la lista de materiales completa?

No es necesario. El sitio web oficial puede afirmar que los entornos informáticos, de imágenes, de control y de software utilizan configuraciones chinas y no revela la lista de proveedores. La implementación y el mantenimiento aún requieren documentar la configuración y la versión reales.

¿Usar openEuler significa que todo el sistema está localizado?

No es igual a. El sistema operativo es solo una capa y también se ocupa de la plataforma informática, cámaras, lentes, fuentes de luz, cámaras, software de aplicación e interfaces de campo.

¿Se pueden utilizar directamente los resultados de las pruebas del kit de desarrollador en hardware comercial?

No se puede asumir directamente. La verificación de la instalación, funcionalidad, precisión, ritmo y estabilidad debe volver a completarse después de cambios en el hardware, el controlador, el tiempo de ejecución, la cámara y las condiciones de imagen.

¿Es necesario el aprendizaje profundo para los sistemas de producción en masa?

No es necesario. Los puestos de trabajo fijos pueden dar prioridad a la visión tradicional interpretable; para escenas complejas, se pueden seleccionar modelos de clasificación, detección de objetos o segmentación en función de datos e indicadores.

Fuentes y explicaciones

Declaración de uso del software Atlas 200I DK A2: https://www.hiascend.com/document/detail/zh/Atlas200IDKA2DeveloperKit/23.0.RC2/qs/qs_0018.html
Atlas 200I A2 solución de instalación comercial CANN: https://www.hiascend.com/document/detail/zh/canncommercial/80RC1/softwareinst/instg/instg_0006.html