机器视觉与AI的整合推动工业自动化进程

作者 : 思普泰克智能制造发布时间 : 2020-01-19 浏览 : 131 次
在各种不同的产业中,将制造流程优化的关键就是提高自动化。不过,传统的机器视觉有一些限制。一般而言,传统的机器视觉只能根据固定的规则履行瑕疵侦测和分类,并只能在特定

在各种不同的产业中,将制造流程优化的关键就是提高自动化。不过,传统的机器视觉有一些限制。一般而言,传统的机器视觉只能根据固定的规则履行瑕疵侦测和分类,并只能在特定的环境下运作。举例来说,如果照明发生变化或是出现灰尘或油脂等部分障碍物,就可能会对精确度和质量造成负面影响。导入 AI 架构可让机器人更有弹性、提升对环境条件改动的免疫力,并且可以自由地处理各种检测工作。机器人自动化流程可透过视觉体系升级,处理更复杂的工作。虽然现代化AI的优点显而易见,不过要将这类功用整合到传统的机器视觉流程可能会适当困难。
   由于产业对工业机器人的需求不断增加,对于完整的机器人解决方案组件要求也相对越来越高。不过,这些组件可能会因厂商和客户需求而异,因此难以提供标准化的智能机器人解决方案。

机器视觉

解决方案
   机器人与机器解决方案的未来就是建立一个可让设备、机器、机器人和传感器可以相互通讯的生产环境。NexCOBOT 将 AI 导向的视觉功用整合到机器人上,让质量和精确度比传统的机器视觉更出色,同时为工业运作带来全新层次的弹性。在最近的试验中,NexCOBOT 展现了两部具备 AI 视觉的机器人履行汽车LED组装的过程。这个小体积、高度混合的制造范例需要更高层级的客制化和弹性。LED 模块的款式、色彩、形状和配置经常改动。
   在这个展现中,一部机器人会滚动转盘以改动 LED 模块的方位,然后运用 AI 视觉来拍摄转盘的照片并将正确的模块和色彩分类,除了获得分类信息,更进一步透过机器视觉技术精确获得LED模块的方位及视点信息。机器人会根据 AI 数据拿取模块、接上电源并履行测验,同时备妥生产线,而在传统的组装线下,选择色彩、款式和 LED 模块的工作则皆是落在操作人员身上。AI 视觉即便环境条件很差及/或不断改动,仍能成功达到目标和自动化来完全取代人力。
   NexCOBOT 解决方案选用高效能 Intel 技术支持,包括 Intel Celeron 处理器和 Intel Core i7 处理器,并且运用 Intel 以太网络操控卡来打造 EtherCAT 架构的机器人操控体系。此外,这套解决方案还运用了 OpenVINO 东西组来实作 AI 推断,并且运用 Intel Movidius VPU 进行边际的计算机视觉加速,使得机器人操控与AI可以运行于单一机台。
   NexCOBOT 与许多提供成套式工业机器人的公司不同之处在于其提供的是一套开放式模块化解决方案,让运用者可以开发最符合自身特定应用需求的机器人操控体系。
   •满足高度混合、小体积制造的要求
   •在多变的环境条件下提高精确度
   •加速实现成效—不需每次运用皆设置相同的环境
   •针对各种测验和不同的应用运用标准作业程序(SOP) 和模型
MiniBOT 用以决定 LED 款式
   •与运用者互动
   •滚动LED模块
AI 视觉 (OpenVINO)
   •辨识正确色彩的 LED 模块
   •获得 LED 模块的精确方位、视点等信息
MiniBOT 7R 用以组装 LED 模块
   •组装 LED 模块
   •测验组装结果

 

 

 

运作方式
   OpenVINO 东西组包含具有模型优化东西和推断引擎的 Intel 深度学习布置东西组,以及针对 OpenCV* 和 OpenVX* 优化的计算机视觉链接库和函数。这套完整东西组支持全系列的视觉解决方案,可加速计算机视觉工作负载、简化深度学习布置而且在各种 Intel 平台 (从设备到云端) 上都能轻松进行异质履行 (heterogeneous execution) 方式。
   Intel Core 处理器和 OpenVINO 东西组适用于推断加速,而 Intel Celeron 处理器则用于机器人操控体系中。OpenVINO 东西组的模型优化东西可让 AI 模型轻松地布置在 Intel 平台上。
   以 EtherCAT 通讯技术为基础的 NexCOBOT 模块化产品包含嵌入式运算主板、机器人操控器、教导器、EtherCAT I/OS 以及操控柜。NexCOBOT 的机器人操控软件 NexGRC* 提供了机器人操控功用 (PTP、JOG、HOME、LINE、CIRCLE 等) 以及机器人操作用户接口。这些机器人操控功用一律以动态链接库 (DLL) API 的方式提供,让客户可以针对其机器人体系自行开发 GUI,或将机器人操控功用与任何其他软件整合。若要节省开发时间与人力,客户可寻找 NexCOBOT 所提供的组件以归入复杂的机器人操控体系中。
   •EtherCAT 通讯可轻松地扩充体系的动作操控和 I/O (最多 32 个从属)
   •支持常用的机器人类型,包括 6/7 轴多关节型机器人、DELTA机器人或选择顺应性装配机械手臂 (SCARA)
   •强大的公用程序可设定、测验及模拟机器人
   •机器人操控 API 可开发自定义的 GUI 或将机器人操控功用与其他软件整合
   与 Touch Cloud 的 AI 软件整合之后,NexCOBOT 的机器人操控解决方案就可以调配视觉解决方案来运用。Touch Cloud 带来了图像处理和数值分析领域的 AI 专业知识与经验。
   此 AI 机器视觉体系会产生检测结果和信息 (例如对象方位),让 NexCOBOT 体系继续进行东西机器人的自动化流程。