进行工业应用中的缺陷检测的自动视觉检查

目视检查是基于图像的部分检查,其中相机扫描的部件进行了测试失败和质量缺陷。自动检测和缺陷检测对于生产系统中的高通量质量控制至关重要。具有高分辨率摄像机的视觉检测系统有效地检测微观尺寸甚至是纳米级缺陷,这些缺陷难以用于人眼拾取。因此,它们在许多行业中广泛采用,用于检测制造表面上的缺陷,例如金属轨道,半导体晶片和隐形眼镜。

半导体制造中缺陷检测的目视检查。

用matlab.®,你可以开发视觉检查系统。支持图金宝app像采集、算法开发和部署。交互式和易于使用的MATLAB应用程序,帮助用户探索,迭代和自动化算法,以提高生产率。这些功能可用于许多工业应用。

例如,汽车零部件制造商武藏精光工业的手动视觉检测系统每月检查约130万个零部件。利用MATLAB开发基于深度学习的方法来检测和定位不同类型的异常,构建了一个自动视觉检测锥齿轮系统。新方法预计将大大减少公司的工作量和成本。

Musashi Seimitsu行业的汽车零件的视觉检验系统。

同样的,空中客车公司建立鲁棒视觉检测人工智能(AI)模型,自动检测多个飞机部件的任何缺陷,确保其飞机在服役前没有缺陷。使用MATLAB环境在短时间内简化了交互式原型和缺陷测试的过程。

通过自动视觉检查检测飞机元素中的多种缺陷。

缺陷检测过程可以分为三个主要阶段:数据准备,AI建模和部署。

MATLAB中的端到端缺陷检测工作流程。

数据准备

数据来自多个来源,通常是非结构化和噪声,使得数据准备和管理困难和耗时。对数据集中的图像进行预处理,可以提高异常检测的准确性。MATLAB有几个应用程序支持各种预处理技术。金宝app例如,注册估算器应用程序允许您探索各种算法以注册未对齐的图像,使AI模型更容易检测缺陷。

注册估算器应用程序对齐一对六角螺栓图像的不同方向。

MATLAB提供自动化功能,以加速标签过程。例如,图像和视频贴图应用程序可以应用自定义语义分割或对象检测算法,标签区域或对象的图像或视频帧。对于图像以外的数据集,MATLAB提供音符贴标程序信号贴标器用于标记音频和信号数据集的应用程序。

人工智能建模

人工智能技术被广泛用于分类和预测,作为缺陷检测的一部分。在MATLAB环境中,您可以直接访问用于分类和预测的常见算法,从回归、深度网络到聚类。

在对分类任务应用深度学习时,有两种方法。一种方法是从头开始构建和培训深度网络。另一个是调整和微调预磨损的神经网络,也称为转移学习。两种方法都很容易在Matlab中实现。

从转移学习(底部)的划痕(顶部)与CNN的卷积神经网络(CNN)。

MATLAB提供的深网络设计师这款应用程序可以让你构建、可视化、编辑和训练深度学习网络。培训前还可以对网络进行分析,确保网络架构的正确定义,并发现问题。

在MATLAB中,您可以从Tensorflow™-Keras,从Caffe和Onnx™模型格式导入网络和网络架构。你可以使用这些磨粉网络并编辑它们进行转移学习。

部署

必须将深度学习模型纳入更大的系统以获得有用的系统。Matlab提供了一种代码生成框架,允许在Matlab中开发的模型部署在任何地方,而无需重写原始模型。这使您能够在整个系统中测试和部署模型。

MATLAB使您可以将深度学习网络部署到各种嵌入式硬件平台,例如NVIDIA®gpu,英特尔®和手臂®CPU和Xilinx®以及Intel soc和fpga。在MathWorks工具的帮助下,您可以轻松地探索和定位嵌入式硬件。

从MATLAB部署到各种嵌入式硬件平台的深度学习网络。

也可以看看:用于图像处理和计算机视觉的MATLAB深度学习工具箱