Automazione
AUTOAPPRENDIMENTO
“QUASI UMANO”
01/11/2018

Cognex VisionPro ViDi permette ai tecnici di preparare un modello basato sul Deep Learning in pochi minuti, basandosi unicamente su un ridotto set d’immagini d’esempio.

Cognex VisionPro ViDi apre le porte alla visione artificiale basata sul Deep Learning per l’identificazione, l’ispezione e la classificazione automatica. Ecco come l’analisi delle immagini si fonda su un autoapprendimento potente.

di Luigi Ortese

È superato il tempo in cui erano gli uomini a gestire direttamente le linee produttive. Oggi le macchine automatizzano la produzione, l’assemblaggio e la manipolazione dei materiali. I sistemi di visione industriale dotati di algoritmi di allineamento e identificazione e capacità di guida hanno reso possibile la realizzazione di componenti compatti e moderni che non potrebbero essere costruiti manualmente. L’intelligenza artificiale (AI) e il Deep Learning aprono una nuova gamma di applicazioni per la tecnologia della visione. Sfide complesse un tempo impossibili possono ora essere risolte in modo affidabile, in particolare in presenza di anomalie non usuali.

La complessità di un’applicazione non è più un problema insormontabile: l’integrazione di Cognex VisionPro ViDi nel software Cognex Designer V4.0 risolve le applicazioni complicate in modo semplice e rapido, anche senza una rilevante esperienza di Intelligenza Artificiale. “Cognex VisionPro ViDi è il primo software di analisi delle immagini basato sul Deep Learning progettato specificamente per l’automazione industriale. Offre una soluzione software testata sul campo, ottimizzata e affidabile utilizzando i più moderni algoritmi per l’apprendimento automatico”, ci dicono in azienda (www.cognex.com).

Cognex VisionPro ViDi coniuga l’intelligenza artificiale (AI) con importanti pacchetti di visione artificiale come Cognex Designer Software. È quindi in grado di risolvere applicazioni complesse che sarebbero troppo difficili, lunghe e costose per i tradizionali sistemi di visione artificiale. Cognex VisionPro ViDi viene utilizzato principalmente per individuare e identificare anomalie e deformazioni, per classificare strutture e materiali, e per eseguire applicazioni OCR impegnative (anche dove la stampa è distorta).

 

L’identificazione di fiale medicali in vetro su vassoi è un esempio di applicazione affrontabile con il tool ViDi Blue Locate in maniera molto più robusta rispetto ad un approccio di visione tradizionale.

RILEVAZIONE E IDENTIFICAZIONE DELLE DEFORMAZIONI

ViDi Blue Locate trova caratteristiche e oggetti complessi imparando dalle immagini contrassegnate dall’utente. Gli algoritmi di autoapprendimento localizzano parti ed eseguono controlli di qualità su kit e pacchi.

L’identificazione di fiale medicali in vetro su vassoi è un esempio di applicazione affrontabile con il tool ViDi Blue Locate in maniera molto più robusta rispetto ad un approccio di visione tradizionale. Per addestrare il tool ViDi Blue Locate, tutto ciò che l’operatore deve fornire sono le immagini su cui sono contrassegnate le caratteristiche rilevanti.

Per determinate applicazioni di identificazione, conteggio e classificazione, i produttori devono fare affidamento sull’ispezione visiva. Tuttavia, anche lievi variazioni nell’aspetto possono causare problemi ai sistemi di visione tradizionali. Questo è il caso, ad esempio, delle candele di accensione, che arrivano per il pre-assemblaggio su vassoi di diverso colore. ViDi Blue Locate e Green Classify identificano, contano e classificano le candele di accensione in base al loro aspetto rendendole pronte per il confezionamento e l’ispezione pre-assemblaggio.

RILEVAZIONE E SEGMENTAZIONE DEI DIFETTI

ViDi Red Analyze è utilizzato per identificare anomalie e difetti estetici, siano essi graffi su una superficie, assemblaggi incompleti o impropri, e persino difetti di trama nei tessuti. ViDi Red Analyze è in grado di identificare tutti questi problemi in modo semplice, imparando l’aspetto normale di un oggetto, comprese eventuali variazioni significative ma consentite.

ViDi Red Analyze è anche usato per delimitare aree di interesse specifico come ad esempio la presenza di materiale estraneo su un tessuto medicale. Il tool può identificare in modo affidabile l’area pertinente semplicemente apprendendo l’aspetto variabile della zona targhetizzata.

ViDi Red Analyze semplifica il rilevamento e la classificazione automatica dei difetti su superfici metalliche con texture. Durante l’ispezione del cilindro, ad esempio, il tool rileva in modo affidabile i pori nel metallo.

ViDi Red Analyze viene anche utilizzato per l’ispezione di tessuti, compresi gli airbag. Gli airbag sono soggetti a rigorosi standard di qualità per garantire la sicurezza dei passeggeri. I produttori automobilistici devono duplicare e triplicare il controllo di tutti i componenti critici per la sicurezza per poter garantire la qualità e ridurre i costi di garanzia e di un eventuale richiamo.

ViDi Red analizza i difetti dei segmenti o di altre aree di interesse semplicemente apprendendo l'aspetto varabile della zona target.

CLASSIFICAZIONE DI OGGETTI E SCENE

ViDi Green Classify è usato per classificare un singolo oggetto o una scena completa. Alcuni esempi sono l’identificazione di prodotti in base al loro imballaggio, la classificazione della qualità della saldatura o la separazione di anomalie ritenute accettabili da quelle inaccettabili. Il tool impara a distinguere tra varie classi sulla base di una raccolta di immagini. Tutto ciò che è richiesto per il processo di apprendimento sono immagini suddivise nelle varie classi.

Un’applicazione tipica è il controllo delle saldature su pistone. Queste sono molto variabili, e rendono difficile l’identificazione delle anomalie. Alcune anomalie, come le giunzioni di saldatura mancanti, sovradimensionate o sottodimensionate, non sono affatto desiderabili. Tuttavia, altre caratteristiche quali le giunzioni sovrapposte, sono auspicabili ed essenziali per ragioni di sicurezza. Il tool ViDi Red Analyze, in combinazione con ViDi Green Classify, semplifica l’ispezione e la classificazione automatica dei difetti delle giunzioni di saldatura.

I produttori automobilistici devono essere in grado di localizzare e decodificare i numeri di identificazione del telaio o del veicolo (VIN) per una tracciabilità sicura.

LEGGERE TESTO E CARATTERI

ViDi Blue Read rende leggibili caratteri deformati, distorti o male incisi attraverso il riconoscimento ottico dei caratteri (OCR). La libreria di font preformata identifica la maggior parte del testo senza ulteriore programmazione o training sul font, offrendo un’applicazione facile e veloce. Questo potente tool può essere addestrato per adattarsi a specifici requisiti delle applicazioni OCR. Per utilizzarlo non è richiesta alcuna competenza specifica.

I produttori automobilistici devono essere in grado di localizzare e decodificare i numeri di identificazione del telaio o del veicolo (VIN) per una tracciabilità sicura. Colori delle vernici, riflessioni e abbagliamento rendono difficile per i sistemi di visione artificiale tradizionali individuare e riconoscere i caratteri. ViDi Blue Read, tuttavia, identifica in modo affidabile tutti i caratteri deformati durante l’ispezione VIN.

ViDi Green Classify, semplifica l’ispezione e la classificazione automatica dei difetti delle giunzioni di saldatura.

NUOVE POSSIBILITÀ DI APPLICAZIONE

Cognex Designer 4.0, software di riferimento nel settore, mette a disposizione questi algoritmi di elaborazione delle immagini e di Deep Learning per risolvere le applicazioni di produzione più esigenti attraverso identificazione, ispezione e classificazione automatica.

Per gli utenti, i nuovi strumenti ViDi Blue Locate, Red Analyze, Green Classify e Blue Read aprono possibilità completamente nuove nel mondo delle analisi delle immagini in ambito industriale.

Questo nuovo approccio, che identifica deviazioni e difetti imprevedibili, supera anche i migliori sistemi ispettivi di qualità. I quattro tool Cognex ViDi sono ideali per il rilevamento dei difetti, la classificazione di texture e materiali, la verifica dell’assemblaggio e la localizzazione dei pezzi deformati, nonché la lettura dei caratteri grafici, inclusa la stampa distorta.

 

ViDi Blue Read rende leggibili caratteri deformati, distorti o male incisi attraverso il riconoscimento ottico dei caratteri (OCR).

FOCUS: I QUATTRO POTENTI STRUMENTI DI VISIONPRO VIDI

Cognex VisionPro ViDi utilizza quattro potenti set di strumenti:

  1. ViDi Blue Locate - Trova e identifica i modelli
  2. ViDi Red Analyze - Analizza e rileva le anomalie
  3. ViDi Green Classify - Classifica oggetti e scene
  4. ViDi Blue Read - Legge e riconosce testi e caratteri

La nuova tecnologia di Deep Learning funziona in modo affidabile anche quando si verificano anomalie e difetti imprevedibili ed è in grado di superare anche i migliori “quality inspector”. ©TECN’È

Combinando l’intelligenza artificiale (AI) ai software VisionPro e Cognex Designer, VisionPro ViDi risolve applicazioni complesse che risultano troppo difficili, faticose o costose per i tradizionali sistemi di visione industriale.



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