Fotocamera intelligente con tecnologia deep learning da Cognex

La prima fotocamera intelligente con tecnologia deep learning. Un sistema di visione per introdurre un nuovo modello di ispezione in linea di produzione

Pubblicato il 27 luglio 2020

Deep learning e intelligenza artificiale (IA) sono tra alcune tra le parole d’ordine del momento, non solo nell’industria manifatturiera ma anche in molti altri settori. Il deep learning, una tecniche di intelligenza artificiale che sfrutta le reti neurali profonde, può essere spiegato in modo semplice: così come l’uomo impara che cos’è una casa da un gran numero di esempi, un sistema deep learning può comprendere la natura di un oggetto a partire da immagini etichettate. Che si tratti di un paraurti, di un pacco postale o di qualcos’altro, il deep learning è un approccio per l´apprendimento automatico basato su esempi e finalizzato a risolvere i problemi delle ispezioni. Inoltre, ogni ispezione può essere continuamente migliorata arricchendo l’algoritmo esistente con più esempi di dati di immagini. Questi nuovi dati potenziano il sistema fornendo risultati più accurati.

Che si tratti o meno di intelligenza reale può essere oggetto di discussione da parte di esperti. Da un punto di vista pratico, i vantaggi per i produttori sono evidenti e molteplici. I produttori si affidano ancora a ispettori umani durante l’intero processo produttivo dal momento che i sistemi di visione industriale tradizionali non riescono a gestire la complessità e la variabilità di certe operazioni. Ma l’ispezione umana tende a fornire risultati incoerenti quando si passa da un operatore a un altro o per via della stanchezza che può sopraggiungere in un turno di otto ore di lavoro. Inoltre, ci sono diversi aspetti durante il ciclo di produzione che per qualche motivo non vengono mai ispezionati. Queste due realtà possono causare ai produttori problemi nel controllo della qualità o il rischio di richiami di prodotto.

Un sistema di visione con intelligenza artificiale integrata, ad esempio, è in grado di combinare il giudizio di un ispettore umano con la robustezza e la coerenza di una soluzione automatizzata per l’ispezione o il controllo di qualità. Questo è esattamente il principale vantaggio del nuovo sistema di visione In-Sight D900 di Cognex.
Questa soluzione, unica nel suo genere, integra il software deep learning di Cognex, noto come In-Sight ViDi, all’interno di una fotocamera intelligente di qualità industriale. Questa combinazione amplia le possibilità delle ispezioni in linea nell’automazione di fabbrica.

A livello hardware, In-Sight D900 è una fotocamera intelligente compatta di qualità industriale che può essere facilmente installata e collocata sulla linea senza la necessità di un PC. Il sistema di visione altamente modulare con grado di protezione IP67 include illuminazione, lenti, filtri e coperchi modificabili in base ai requisiti delle specifiche applicazioni.
Una gamma di opzioni consente un perfetto adattamento alle singole applicazioni.

L’imaging HDR+ (High Dynamic Range) produce immagini con un’esposizione uniforme, un indicatore LED consente il monitoraggio pass/fail a distanza e i risultati dell’ispezione possono essere memorizzati localmente su una scheda SD. Il motore inferenziale incorporato è stato aggiunto per eseguire specificamente applicazioni di deep learning. Sebbene l’hardware sia tra i più avanzati per Cognex, è la capacità di eseguire una nuova classe di applicazioni basate sulla tecnologia di deep learning che rendono In-Sight D900 così particolare.

Il software fa la differenza: deep learning con sviluppo semplificato delle applicazioni. In-Sight D900 funziona con la semplice interfaccia di un normale foglio di calcolo, che semplifica lo sviluppo delle applicazioni e l’integrazione di fabbrica. I tecnici applicativi hanno accesso alla suite completa di strumenti di visione industriale tradizionali, come PatMax, trovabordi e strumenti di misura. Ma, con In-Sight ViDi, il D900 è composto da tre strumenti di deep learning orientati ad applicazioni specifiche molto diffuse: ViDi Read, ViDi Check e ViDi Detect.

Questi nuovi strumenti di ispezione basati sul deep learning aiutano i tecnici di automazione a risolvere facilmente i problemi di applicazioni che richiedono troppo tempo o che sono troppo complesse da implementare con strumenti di visione industriale tradizionali basati su regole.

L’interfaccia intuitiva del foglio di calcolo di In-Sight consente l’utilizzo delle funzioni di Deep Learning senza PC e programmazione. Per tutti e tre gli strumenti applicativi, gli utenti possono sfruttare l’intuitiva interfaccia del foglio di calcolo In-Sight (foto 6) che consente una rapida configurazione delle applicazioni di deep larning senza programmazione. Il foglio di calcolo In-Sight semplifica lo sviluppo delle applicazioni e velocizza l’integrazione di fabbrica con un set completo di funzioni di I/O e di comunicazione. Consente inoltre di combinare in una stessa operazione i classici strumenti di visione Cognex basati su regole (come PatMax Redline) e strumenti di deep learning, consentendo di velocizzare le implementazioni.

Poiché In-Sight ViDi richiede set di immagini molto più piccoli e periodi di apprendimento e validazione più brevi rispetto ad altre soluzioni di deep learning, le applicazioni sono facili e veloci da configurare, spiegare e distribuire.

 

 



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