Какие инженерные работы включены в адаптацию визуального контроля Atlas 200I DK A2?-Визуальный контроль на Huawei Ascend Atlas-Winge Technology

Техническая статья

Адаптация визуального контроля обычно включает подтверждение оборудования и операционной системы, доступ к камере, запуск алгоритма, Web или локальный интерфейс, рабочую станцию I/O, обслуживание развертывания и приемку на месте. Возможность запуска программного обеспечения — это только часть адаптации; только когда входные данные, алгоритм, результаты, интерфейс и управление версиями образуют замкнутый цикл, адаптация на стороне устройства может иметь инженерную практичность.

Текущее программное обеспечение для визуального контроля сборки и алгоритмические приложения уже работают на Huawei Ascend Atlas 200I DK A2. Работа платформы свидетельствует о том, что программное обеспечение, камеры, вызовы алгоритмов и ссылки на результаты подключены; приемку рабочей станции в производство все еще необходимо завершить в сочетании с конкретными продуктами, независимыми образцами, ритмом и интерфейсами на месте.

Шаг 1. Подтвердите аппаратную и программную среду Atlas.

Перед адаптацией необходимо записать модель устройства, процессор, операционную систему, драйвер, прошивку, CANN или другую версию среды выполнения и подтвердить, соответствуют ли хранилище, память, сетевые и периферийные интерфейсы требованиям проекта.

Официальные спецификации Atlas 200I DK A2 включают процессор серии Ascend 310, 8 TOPS INT8, 4 TFLOPS FP16, 4 GB памяти, USB, MIPI и гигабитные сетевые интерфейсы, а также поддержку UbuntuINT82.04 и openEulerINT82.03. Номинальные характеристики оборудования используются для выбора платформы, а фактическую эффективность обнаружения еще необходимо проверить на основе алгоритмов, изображений и условий рабочей станции.

Корпоративным проектам также необходимо подтвердить, является ли текущая среда проверкой разработки или официальной коммерческой средой. Комплект разработчика подходит для исследований, разработок и проверки адаптации. Для официальной поставки необходимо подтвердить лицензию на коммерческое программное обеспечение, форму аппаратного обеспечения для массового производства, каналы приобретения среды выполнения и последующую поддержку обновлений.

Шаг 2. Подключите камеру и исправьте условия съемки.

Качество входных данных алгоритма машинного зрения определяется камерой, объективом, источником света, монтажным положением и состоянием заготовки. Тот факт, что камера может быть распознана системой, не означает, что изображение соответствует требованиям обнаружения.

Адаптационная работа обычно включает в себя:

Определите устройства USB/UVC, MIPI или сетевые камеры;
Подтвердите драйвер, разрешения устройства и пользователя, запускающего службу;
Проверьте разрешение, частоту кадров, время ожидания выборки кадров и восстановление соединения;
Фиксированное поле зрения, рабочее расстояние, фокусное расстояние и положение заготовки;
Фиксированная экспозиция, усиление, баланс белого и условия источника света;
Подтвердите размер пикселя наименьшей цели или дефекта исходного изображения;
Создайте правила UNKNOWN для размытия, передержки, недодержки и окклюзии.

Текущий проект Winge Technology подключил камеру USB/UVC к Atlas 200I DK A2 и сформировал стандартный вход для сбора изображений и видеообнаружения. Полностью локализованное в Китае решение будет дополнительно интегрировать китайские камеры, объективы и источники света для завершения проверки изображений всей системы.

Шаг 3. Выберите алгоритмический маршрут, подходящий для рабочей станции.

Визуальный осмотр на стационарной станции не всегда требует моделей глубокого обучения. Выбор алгоритма должен определяться на основе определения дефекта, количества образцов, изменения позы и условий визуализации.

эталонное изображение и традиционное видение

Он подходит для рабочих станций со стабильным положением, относительно фиксированным нормальным внешним видом и небольшим количеством образцов. Общие процессы включают глобальную регистрацию, обрезку ROI, нормализацию яркости, расчет локальных различий и геометрические правила. Этот тип алгоритма удобен для вывода местоположений различий и изображений доказательств. Текущий проект завершил проверку работы на устройстве Huawei Ascend Atlas.

Расширения алгоритма глубокого обучения

Он подходит для сцен со многими категориями, большими изменениями поз, сложным фоном или там, где требуется семантическая классификация. Необходимо подготовить репрезентативные данные, обучить модели обнаружения, классификации или сегментации объектов, а также выполнить ввод и вывод, предварительную и постобработку, согласованность результатов и проверку развертывания целевой платформы.

Без реальных данных и четких целей точности простое развертывание модели не может продемонстрировать возможности обнаружения на местах.

Шаг 4. Установите эталонное изображение, ROI и правила обнаружения.

Проверка сборки требует перевода требований к качеству в исполняемые правила. Например:

где часть должна существовать;
Каково правильное количество;
Какие категории подпадают под неправильную упаковку;
Насколько допускается изменение положения и ориентации;
Что делать, если качество изображения не соответствует условиям;
Как объединить несколько правил в PASS, FAIL или UNKNOWN.

Winge Technology Текущее программное обеспечение поддерживает сбор нескольких эталонных изображений OK, определение ROI, настройку правил сборки отсутствующих/неправильных деталей и сохранение доказательств обнаружения. Для оценки нормальных колебаний используются несколько эталонных изображений, но 3 эталонных изображения достигают только порогового значения количества изображений, установленного текущим кодом. Официальная рабочая станция по-прежнему должна охватывать партии, смены, температуры и разрешенные изменения изображений.

Шаг 5. Заполните рабочий интерфейс и подтвердите результаты.

Инженерный участок требует не только вывода алгоритма, но также требует, чтобы операторы могли его настраивать и просматривать. Интерфейс адаптации обычно включает в себя:

Выбор камеры и источника изображения;
ОК, коллекция эталонных изображений;
ROI и настройка правил;
Одиночное, непрерывное или триггерное обнаружение;
Статус PASS, FAIL, UNKNOWN;
Оригинальные чертежи, чертежи доказательств, правила и записи времени;
Интерфейс на китайском, английском или другом языке;
Разрешения оператора, инженера и администратора.

В рамках текущего проекта была сформирована платформа конфигурации Web на китайском и английском языках, а также проверены главные страницы, камеры и ссылки на результаты на реальной машине Atlas. В официальную коммерческую версию также необходимо добавить логин, разрешения, TLS, аудит и утверждение рецептов в соответствии с требованиями заказчика.

Шаг 6. Получите доступ к I/O, PLC или бизнес-системе.

Результаты визуального контроля должны однозначно соответствовать фактической заготовке. Полевая адаптация должна указывать:

кто отправляет заготовку на место и обнаруживает сигнал срабатывания;
Когда камера делает кадр;
Как бороться с таймаутами, повторными и пропущенными триггерами;
Как вывести PASS, FAIL и UNKNOWN;
Как перехватить или передать неквалифицированные продукты на ручную проверку;
Как MES, штрих-код или серийный номер коррелируют с результатами;
Как восстановиться после перезапуска службы или сбоя сети.

Полностью локализованное в Китае решение будет использовать для подключения китайское I/O или оборудование управления. До завершения совместной отладки интерфейса это может означать только то, что программное обеспечение имеет возможности проектирования интерфейса, но это не может означать, что замкнутый контур на месте принят.

Шаг 7. Установите возможности развертывания, обновления и отката.

Среда разработки может напрямую изменять код, тогда как производственная среда требует отслеживаемых версий. Рекомендуется хранить как минимум:

Номер версии и дата выпуска программного обеспечения;
Пакет выпуска и SHA-256;
Резервное копирование рецептов и конфигурации;
Указатели текущей и предыдущей версии;
Статус сервиса и хэши ключевых файлов;
Модернизированные камеры, интерфейсы и детекторы дыма;
Явный метод отката.

Winge Technology Текущий проект Atlas установил неизменяемый каталог выпуска, общие данные, резервное копирование конфигурации и точки отката. Эта возможность решает проблемы доставки и обслуживания и не означает, что точность алгоритма принята.

Шаг 8. Завершите официальную приемку в соответствии с рабочей станцией.

Официальное принятие должно, по крайней мере, охватывать:

Независимый набор образцов ОК/НГ;
Отсутствует скорость обнаружения ключевых дефектов;
ОК, уровень ложного перехвата;
курс UNKNOWN;
Темп отдельных пьес и использование ресурсов;
изменения экспозиции, положения, партии и температуры;
Непрерывная работа и восстановление после отключения камеры;
I/O, PLC или MES замкнутый контур;
Переключение рецептов, разрешения и аудит.

Количество испытаний, пороговые значения и квалификационные стандарты подтверждаются обеими сторонами проекта с учетом риска продукта. Композитные фотографии, образцы для настройки параметров или кратковременные дымовые испытания не могут служить заменой приемки производства.

Часто задаваемые вопросы

Означает ли запуск программного обеспечения на Atlas, что адаптация завершена?

Не равно. Также проверьте камеры, алгоритмы, правила, результаты, интерфейсы, развертывание и приемку целевой станции.

Действительно ли программное обеспечение обнаружения работает на устройстве Atlas?

Уже бегу. В текущем проекте завершен запуск программного обеспечения, доступ к камере USB/UVC, стандартные изображения, правила ROI, китайский и английский интерфейсы, результаты обнаружения и проверка отката версии на Atlas 200I DK A2.

После завершения адаптации можно ли ее напрямую скопировать на другие рабочие станции?

Это нельзя предполагать напрямую. Различные камеры, объективы, источники света, детали и удары будут менять условия ввода, и каждую рабочую станцию по-прежнему необходимо перенастраивать и принимать.

Можно ли использовать комплект разработчика Atlas непосредственно в качестве основы для массового производства?

Прежде чем определять официальный план поставки, вам следует сначала проверить лицензию на программное обеспечение, коммерческую операционную среду, форму оборудования массового производства и каналы поддержки.

Источники и пояснения

Atlas 200I DK A2Основные характеристики:https://www.hiascend.com/document/detail/zh/Atlas200IDKA2DeveloperKit/23.0.RC2/pd/pd_0004.html
Заявление об использовании программного обеспечения Atlas 200I DK A2: https://www.hiascend.com/document/detail/zh/Atlas200IDKA2DeveloperKit/23.0.RC2/qs/qs_0018.html