Компьютерное зрение в промышленности

Для контроля за работой оборудования, используемого в промышленном производстве, например, за роботами-манипуляторами, применяется определенный набор методов, называемый компьютерным зрением. Методы эти вплотную связаны с вычислительными технологиями, компьютерами, оптическими приборами.

Важно: единичные внедрение технологий, связанных с компьютерным зрением, достаточно дороги, поэтому эта работа требует серийного подхода.

Фактически, компьютерное зрение, это перенос данных о проходящих в процессе производства процессах, в цифру для дальнейшего использования этой цифровой формы в целях увеличения эффективности производства. Для этого процесса придумано определение – цифровизация.

Для целей цифровизации применяются различные типы видеокамер:

• стандартные камеры или basler камеры, используемые для наблюдения;
• веб-камеры, используемые для передачи данных в сетях;
• специальные камеры, используемые для нужд промышленности. Их отличие от веб-камер в том, что они не обладают стандартным Ethernet-портом. В их работе применяются специальные протоколы, способные непрерывно и бес сжатия передавать до 750 кадров в секунду;
• камеры, обладающие высочайшей светочувствительностью в диапазонах, недоступных глазу человека;
• камеры, «читающие» только одну полосу и делающие огромное количество кадров в один пиксель шириной. Эти устройства устанавливаются над конвейером. Чтобы больше узнать про них читайте про vs technology.

Компьютерное зрение выполняет задачу получения определенного числа, а не какой-то картинки, которая никому не нужна. Именно по получаемому числу можно получить характеристики (размеры, качество и т.д.) того, за чем ведется наблюдение.

Существует несколько основных задач компьютерного зрения.

• осуществление безопасности.

Например,  осуществляется контроль территории предприятия, препятствуя не санкционируемому выносу продукции за его пределы. Подобные задачи касаются видеоаналитики, с ними работают уже два десятка лет и они отработаны достаточно хорошо. Контроль за перемещением лиц из одной зоны в другую, минуя определенные места, где можно подвергнуться риску попасть под разгрузку, очутиться на пути движения транспорта или под струей горячего воздуха. Решать эту задачи сложнее, поскольку тут существуют жесткие ограничения в виде маршрутов, по которым ходят люди. Есть задачи по детекции, например, касок, которые должны быть надеты на головах рабочих;

• Учет.

Как правило, задачи учета связаны с распознаванием  штрихкодов на  наклейках. Сегодня существует  большое количество программного обеспечения по этой тематике;

• Контроль качества.

Его делят на две части. Во-первых, контроль физических размеров объектов. Это могут быть какие-то небольшие предметы – крышки, наклейки и т.п. Более сложная задача, это  определение действий, совершаемых с объектом (товаром). К примеру, оценка действий механика по его позе и тому подобное.

Решать задачи контроля за производственными процессами при помощи компьютерного зрения, возможно при помощи обучаемых нейронных сетей.