In che modo una piattaforma cinese edge supporta la completezza dell'assemblaggio e l'ispezione delle parti mancanti?

Articolo tecnico

La piattaforma cinese di edge computing può completare l'acquisizione di immagini, la gestione dell'area di ispezione, la determinazione delle differenze di assemblaggio, la registrazione dei risultati e l'interazione dell'interfaccia delle apparecchiature nel sito di produzione. Se il sistema può essere utilizzato in posti di lavoro reali dipende non solo dal fatto che l'algoritmo possa riconoscerlo, ma anche dal fatto che le condizioni di imaging, il posizionamento del pezzo, il tempo di attivazione, la gestione delle eccezioni e i dati di accettazione formino un circuito chiuso.

Huawei Ascend Atlas Le successive macchine complete saranno dotate di fotocamere cinesi, obiettivi, sorgenti luminose, I/O e un ambiente software che può essere utilizzato per progetti formali in una direzione completamente localizzata in Cina.

Cos'è l'ispezione visiva dell'assemblaggio dell'edge computing cinese?

Questo tipo di sistema utilizza l'acquisizione di immagini, la valutazione degli algoritmi e l'interazione della postazione di lavoro su una piattaforma informatica cinese nel sito di produzione. L'obiettivo è determinare se una parte è presente, ha il modello o l'orientamento corretto e se sono presenti offset o anomalie rilevabili nelle aree critiche per una posizione di assemblaggio predefinita.

La “piattaforma edge computing cinese” descrive la forma di elaborazione e distribuzione; "Integrità dell'assieme e rilevamento di assemblaggi errati e mancanti" descrive le attività aziendali. Il progetto deve ancora selezionare telecamere, obiettivi, sorgenti luminose, algoritmi e sensori in base agli oggetti da rilevare. La fattibilità non può essere giudicata solo dal nome della piattaforma informatica.

Perché utilizzare il rilevamento sul lato workstation?

L'implementazione sul lato della stazione di lavoro può completare la mappatura e il giudizio a livello locale, il che facilita la formazione di una chiara relazione interattiva con segnali di attivazione, istruzioni sonore e luminose, PLC o altri dispositivi di controllo. Se le immagini vengono caricate sul server, per quanto tempo vengono conservate e chi vi accede dovrebbe essere determinato dalla politica sui dati del progetto.

Le distribuzioni Edge non significano automaticamente bassa latenza, elevata sicurezza o disponibilità offline. Il progetto in realtà deve misurare il tempo di rilevamento singolo, le attività simultanee, l'utilizzo della memoria, il comportamento di disconnessione della rete e la configurazione dei permessi per trarre conclusioni appropriate.

Da quali parti è composto il sistema?

Un tipico sistema di ispezione visiva dell'assemblaggio cinese comprende le seguenti parti:

Apparecchiature cinesi per l'edge computing: raccolta continua, algoritmi, interfacce e servizi di interfaccia;
Telecamere industriali cinesi: ottieni immagini del pezzo in lavorazione in base alle condizioni di attivazione;
Lenti cinesi e sorgenti luminose: formano caratteristiche del bersaglio ripetibili e distinguibili;
Software di riconoscimento: gestisce l'immagine di riferimento, il ROI, le soglie, le attività e le operazioni dell'utente;
Modulo algoritmo: esegue il confronto dei grafici di riferimento, la determinazione delle regole o la giustificazione del modello;
I/O cinese, PLC o controller: trasferimento in atto, trigger, PASS, FAIL e stato anomalo;
Memorizzazione dei risultati: tempo associato, attività, identificazione degli artefatti, giudizio e immagine delle prove;
Meccanismo di funzionamento e manutenzione: supporta registri, backup della configurazione, aggiornamento della versione e rollback.

Non è necessario che il sito Web riveli la distinta base completa, ma l'implementazione formale deve utilizzare le versioni effettive del dispositivo e del software per completare il debug e l'accettazione collaborativi.

Come funziona il rilevamento degli errori di assemblaggio?

1. Stabilire condizioni di imaging stabili

Determinare innanzitutto il campo visivo, la distanza di lavoro, i pixel target, l'esposizione e l'angolo della sorgente luminosa. I parametri della fotocamera dovrebbero essere controllati durante i cicli di produzione per evitare l'esposizione automatica o i cambiamenti nella luce ambientale che danno luogo a immagini diverse dello stesso pezzo.

2. Definire l'immagine di riferimento e l'area di rilevamento

Utilizza il pezzo qualificato per creare un'immagine di riferimento, quindi configura la ROI per viti, connettori, etichette, cablaggi, fibbie o altre posizioni importanti. Ciascuna ROI dovrebbe corrispondere a oggetti di rilevamento e regole di giudizio univoci.

3. Condurre una valutazione dell'algoritmo

Quando le stazioni fisse e i cambiamenti di posizione sono piccoli, è possibile utilizzare disegni di riferimento, modelli, colori, bordi o regole geometriche. I modelli di classificazione, rilevamento o segmentazione possono essere valutati quando le categorie, le pose o gli sfondi cambiano in modo significativo.

4. Produrre risultati interpretabili

Il risultato non dovrebbe essere solo un PASS o un FAIL. Il sistema dovrebbe inoltre memorizzare l'area di errore, il nome della regola, il punteggio o la soglia, l'immagine originale o l'immagine di prova e i motivi dell'eccezione necessari per facilitare la verifica e la tracciabilità.

5. Collegato al processo della stazione di lavoro

I risultati dei test vengono elaborati in modo completo da PLC, sistema di controllo di sicurezza o processo in loco. Il software di visione può fornire segnali decisionali, ma le azioni che comportano l'arresto del dispositivo, l'intercettazione o la sicurezza umana devono essere gestite secondo una logica di controllo con valutazione del rischio.

Come scegliere tra visione tradizionale e algoritmi di apprendimento?

La visione tradizionale è adatta per attività con caratteristiche chiare, posizioni stabili e un numero limitato di campioni. I costi di sviluppo e interpretazione sono generalmente più gestibili. I modelli di apprendimento sono adatti per attività con molte categorie, grandi modifiche all'aspetto o attività che richiedono l'apprendimento di funzioni complesse ma richiedono dati di addestramento, distribuzione del modello, accesso all'interfaccia e controllo della coerenza.

Attualmente, su Huawei Ascend Atlas 200I DK A2 sono in esecuzione Winge Technology software di ispezione dell'assemblaggio e applicazioni di algoritmi e la verifica di fotocamere, immagini standard, regole ROI, risultati di ispezione e collegamenti di rollback della versione è stata completata. Per progetti specifici, è possibile selezionare confronti di immagini di riferimento, algoritmi di controllo o modelli di apprendimento in base al campione e al target di rilevamento.

Che ruolo gioca Atlas 200I DK A2 nella verifica della soluzione?

Atlas 200I DK A2 è il kit di sviluppo Ascend AI per sviluppatori. Secondo le specifiche ufficiali del prodotto, il suo processore AI supporta una potenza di calcolo di 8 TOPS INT8 o 4 TFLOPS FP16 e fornisce 4 GB di memoria. Questo parametro viene utilizzato per descrivere le specifiche della piattaforma e non significa che questo progetto abbia raggiunto le prestazioni applicative adeguate.

Il kit per sviluppatori è adatto per verificare la struttura dell'applicazione, l'accesso alla telecamera, l'interfaccia, l'interfaccia dell'algoritmo e il metodo di distribuzione. I progetti commerciali formali devono inoltre confermare l'hardware, i driver, il firmware e l'ambiente operativo commerciali in base alla dichiarazione ufficiale sull'utilizzo del software e ai dispositivi di destinazione.

Cosa occorre confermare per un piano di pura localizzazione?

Un'implementazione di sola localizzazione non richiede la divulgazione della distinta base, ma è necessario completare la seguente conferma all'interno del progetto:

La configurazione effettiva della piattaforma computer, fotocamera, obiettivo, sorgente luminosa e I/O;
Fonti e licenze di sistemi operativi, driver, runtime e dipendenze di terze parti;
Interfaccia della telecamera, metodo di trigger, protocollo sul campo e tempistica della stazione di lavoro;
Gamma di campioni, articoli di prova e modifiche estetiche consentite;
Gestire eccezioni, interruzioni di rete, interruzioni di corrente e interruzioni delle apparecchiature;
Metodi di aggiornamento della versione, backup dei dati, conservazione dei log e rollback.

Prima che il debug congiunto e l'accettazione dell'intero sistema siano completati, si consiglia di utilizzare "implementato secondo un piano completamente localizzato in cinese" o "è utilizzata la configurazione cinese" invece di "il sistema completamente localizzato in cinese è stato completato".

Quali scenari sono adatti per una soluzione del genere?

Ispezione di connettori, viti, bottoni a pressione ed etichette su componenti elettronici;
Test di presenza, allineamento e posizione delle parti di assiemi meccanici;
Controllo dell'inserimento, del colore, della direzione e dello stato di collegamento del cablaggio elettrico;
Set completo di accessori e ispezione estetica prima dell'imballaggio;
Luoghi di assemblaggio in cui le prove dell'ispezione devono essere registrate sul posto.

Gli oggetti trasparenti, altamente riflettenti, flessibili, che si muovono ad alta velocità o altamente oscurati richiedono l'imaging iniziale e la verifica del campione e i risultati del rilevamento non possono essere garantiti basandosi solo sul nome della scena.

Cosa deve fornire il cliente prima dell’inizio del progetto?

I clienti devono fornire almeno quanto segue:

Prodotti testati, processi di assemblaggio e tipologie di errori;
Campioni qualificati, campioni difettosi e campioni limite;
spazio di lavoro, ritmo, campo visivo e condizioni di illuminazione ambientale;
Requisiti esistenti di PLC, I/O, MES o altre interfacce;
Se è necessario salvare l'immagine originale, periodo di conservazione e diritti di accesso;
Indicatori di accettazione, qualità statistica e regole di ripetizione del test.

Se mancano campioni di difetti reali, è possibile progettare prima una verifica in loco su piccola scala, ma i risultati della dimostrazione dell'immagine di riferimento non possono essere utilizzati come sostituto dell'accettazione finale.

Come accettare il sistema di ispezione visiva dell'assemblaggio dei bordi cinesi?

Per l'accettazione, dovrebbe essere utilizzato un set di campioni indipendente dal processo di sviluppo e regolazione dei parametri per contare separatamente i falsi positivi dei prodotti qualificati, l'incapacità di rilevare prodotti difettosi, l'incapacità di determinare e le anomalie del sistema. È inoltre necessario registrare il tempo di esecuzione continuo, il tempo di rilevamento singolo, la coerenza del trigger, l'integrità delle prove, il ripristino della disconnessione e i risultati del rollback della versione.

Precisione, tassi di rilevamento falsi e battiti devono tenere conto anche del numero di campioni, dei tipi di errore, delle condizioni di acquisizione e dei metodi statistici. Se non sono disponibili dati di test, non dovrebbero essere utilizzate conclusioni promozionali come “elevata precisione”, “nessun falso rilevamento” o “rilevamento in tempo reale”.

Domande frequenti

Le piattaforme cinesi di edge computing devono utilizzare modelli di intelligenza artificiale?

Non richiesto. Compiti con posizioni fisse e chiare differenze possono utilizzare visioni tradizionali; Complessi compiti di classificazione, riconoscimento o segmentazione portano a una rivalutazione del modello di apprendimento. Il percorso dell'algoritmo dovrebbe essere determinato mediante parametri di campionamento e accettazione.

Un piano puramente localizzato deve rivelare la distinta base completa?

Non ce n'è bisogno. Il sito Web può spiegare l'ambito della localizzazione e i metodi di implementazione e confermare marchi, modelli e informazioni di consegna specifici durante la fase di progetto. Il debug congiunto dell'intero sistema deve ancora essere completato in base alla configurazione reale.

I risultati visivi possono controllare direttamente lo spegnimento del dispositivo?

I risultati visivi possono servire come input per il sistema di controllo. Gli arresti critici e le misure di sicurezza dovrebbero essere affrontati dal PLC o dal sistema di controllo di sicurezza insieme ad altre condizioni, circuiti di isolamento, modalità di guasto e valutazione dei rischi in loco.

L'attuale software di rilevamento è già in esecuzione sulla piattaforma Huawei Ascend Atlas?

Già in esecuzione. La versione attuale ha completato l'implementazione del software e dell'applicazione dell'algoritmo su Atlas 200I DK A2, nonché l'accesso alla telecamera, le regole ROI, la registrazione dei risultati e la verifica del rollback della versione.

È possibile specificare direttamente la precisione del riconoscimento?

Non può essere fornito senza campioni e condizioni di lavoro. Il tasso di precisione deve essere calcolato in base alla raccolta di test indipendenti confermata dal cliente e devono essere spiegati anche i metodi per gestire falsi positivi, rilevamenti mancati e campioni indeterminati e anomali.

Informazioni ufficiali e fonti fattuali

Huawei Ascend: “Lancia il kit di sviluppo Atlas 200I DK A2”

https://www.hiascend.com/document/detail/zh/Atlas200IDKA2DeveloperKit/23.0.RC2/pd/pd_0001.html

Huawei Ascend: “Specifiche base dell'Atlas 200I DK A2”

https://www.hiascend.com/document/detail/zh/Atlas200IDKA2DeveloperKit/23.0.RC2/pd/pd_0004.html

Huawei Ascend: “Dichiarazione sull'utilizzo del software Atlas 200I DK A2”

https://www.hiascend.com/document/detail/zh/Atlas200IDKA2DeveloperKit/23.0.RC2/qs/qs_0018.html