市場(chǎng)導(dǎo)讀

隨著5G、消費(fèi)電子、汽車電子、AI 硬件等市場(chǎng)不斷升級(jí)，被動(dòng)元器件正朝著小型化、復(fù)雜化發(fā)展。制造商對(duì)產(chǎn)品良率與一致性的要求日益嚴(yán)苛。

外觀缺陷檢測(cè)已成為制約良率提升的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，堪稱生死防線，任何微小疏漏都可能造成企業(yè)難以估量的損失。

然而，傳統(tǒng)視覺(jué)檢測(cè)方式存在多個(gè)問(wèn)題，難以滿足被動(dòng)元器件產(chǎn)線在100%全檢標(biāo)準(zhǔn)下的高產(chǎn)能、零缺陷交付的需求。從而推動(dòng)AI視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)結(jié)合智能編帶機(jī)逐步走向應(yīng)用市場(chǎng)。

▌客戶原方案存在問(wèn)題

客戶之前編帶機(jī)主要依賴傳統(tǒng)視覺(jué)檢測(cè)方式進(jìn)行被動(dòng)元器件六面外觀缺陷檢測(cè)。

● 效率低，兼容性不高：

多面分開(kāi)檢測(cè)不僅效率低下，難以滿足大批量生產(chǎn)需求，且不同批次產(chǎn)品檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，需要人工頻繁調(diào)參或改造線來(lái)兼容新缺陷類型，柔性不足。

● 產(chǎn)品漏檢，誤判率高：

圖像對(duì)比度低，傳統(tǒng)通用視覺(jué)檢測(cè)算法對(duì)微小缺陷難以穩(wěn)定識(shí)別，容易出現(xiàn)漏檢和誤判，造成不良品流入終端，引發(fā)的退貨、賠償與停機(jī)成本損失。

● 調(diào)試、維護(hù)成本增加：

多套硬件和復(fù)雜參數(shù)調(diào)試使整體成本與維護(hù)難度不斷增加，嚴(yán)重制約了項(xiàng)目交付穩(wěn)定性。

如何在高速不停機(jī)的產(chǎn)線上，實(shí)現(xiàn)被動(dòng)元器件六面AI全檢，嚴(yán)控品質(zhì)，確保零缺陷交付？

正運(yùn)動(dòng)瞄準(zhǔn)被動(dòng)元器件智能編帶機(jī)客戶的核心訴求，為客戶開(kāi)發(fā)了一套基于機(jī)器視覺(jué)運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)的AI外觀缺陷檢測(cè)方案。

▌正運(yùn)動(dòng)解決方案

支持多面外觀同步AI檢測(cè)，檢測(cè)精度≥99.95%，過(guò)篩率≤1%，UPH可達(dá)15k+pcs/h。

集成視覺(jué)與深度學(xué)習(xí)算法，支持多訓(xùn)練模型并行與GPU加速，并與轉(zhuǎn)塔、供料、剔除等檢測(cè)工藝環(huán)節(jié)高速同步控制，保證檢測(cè)結(jié)果的一致性，降低調(diào)試維護(hù)成本，提高客戶設(shè)備的使用率，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

基于少樣本自學(xué)習(xí)，快速建模，適配新料號(hào)，檢測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)對(duì)接MES，做到全過(guò)程可追溯、可復(fù)盤。

01 機(jī)器視覺(jué)運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)在被動(dòng)元器件的智能編帶機(jī)六面AI檢測(cè)應(yīng)用

智能編帶機(jī)六面AI檢測(cè)運(yùn)行視頻可點(diǎn)擊→“機(jī)器視覺(jué)運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)的被動(dòng)元器件智能編帶機(jī)六面AI檢測(cè)應(yīng)用（一）”查看。

正運(yùn)動(dòng)硬件方案設(shè)計(jì)

檢測(cè)要點(diǎn)

?檢測(cè)目標(biāo)：能識(shí)別斷裂、崩角、破損、斷腳等缺陷，精度≥99.95%。

?六面不停機(jī)檢測(cè)，UPH≥15K/h，過(guò)篩率≤1%。

?多料號(hào)適配：快速切換不同尺寸/規(guī)格的產(chǎn)品，支持AI自學(xué)習(xí)，少樣本建模。

?數(shù)據(jù)追溯：檢測(cè)結(jié)果可全量保存，實(shí)時(shí)對(duì)接MES，實(shí)現(xiàn)可追溯、可復(fù)盤。

AI檢測(cè)工藝實(shí)現(xiàn)

六面AI檢測(cè)界面運(yùn)行視頻可點(diǎn)擊→“機(jī)器視覺(jué)運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)的被動(dòng)元器件智能編帶機(jī)六面AI檢測(cè)應(yīng)用（二）：編帶機(jī)六面檢測(cè)運(yùn)行視頻”查看。

系統(tǒng)配備高分辨率工業(yè)相機(jī)和專用光源，能夠捕捉被動(dòng)元器件的高清圖像。

系統(tǒng)通過(guò)轉(zhuǎn)塔精準(zhǔn)上料，3個(gè)相機(jī)同步拍攝元件六個(gè)面，確保零死角覆蓋，并通過(guò)視覺(jué)飛拍功能可確保設(shè)備在高速運(yùn)行狀態(tài)下元件六面拍攝圖像清晰不模糊。

系統(tǒng)采集到的圖像經(jīng)預(yù)處理后輸入深度學(xué)習(xí)模型，進(jìn)行有無(wú)檢測(cè)、缺陷識(shí)別，并快速判定被動(dòng)元器件OK/NG。不良品實(shí)時(shí)被剔除，所有檢測(cè)數(shù)據(jù)上傳MES，實(shí)現(xiàn)全程追溯與復(fù)盤。

缺陷檢測(cè)效果圖例

AI視覺(jué)檢測(cè)工藝流程

解決方案硬件配置

02 AI視覺(jué)外觀檢測(cè)系統(tǒng)

正運(yùn)動(dòng)技術(shù)AI視覺(jué)外觀檢測(cè)系統(tǒng)依托深度學(xué)習(xí)算法，構(gòu)建起的缺陷樣本庫(kù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品外觀的全方位缺陷檢測(cè)，精準(zhǔn)識(shí)別元器件微小缺陷（劃痕、裂紋、偏位等），支持多任務(wù)并行檢測(cè)與視覺(jué)飛拍技術(shù)，實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)分選機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)“檢－控－分”全流程自動(dòng)化。

具備AI自學(xué)習(xí)與遷移學(xué)習(xí)能力，可通過(guò)少量樣本快速建模，適配新料號(hào)，并持續(xù)更新缺陷樣本庫(kù)，以滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景客戶的AI檢測(cè)缺陷需求。

系統(tǒng)零編程配置、開(kāi)放協(xié)議和內(nèi)置數(shù)據(jù)分析工具，使系統(tǒng)更易集成和維護(hù)。通過(guò)降低硬件成本與人工依賴，可顯著提升AI檢測(cè)精度與效率，全面保障用戶的良率與交付穩(wěn)定性。

AI視覺(jué)外觀檢測(cè)系統(tǒng)組成模塊

AI視覺(jué)外觀檢測(cè)系統(tǒng)由五大核心模塊協(xié)同工作，構(gòu)成完整的智能檢測(cè)閉環(huán)：

1.圖像采集模塊：集成工業(yè)相機(jī)、鏡頭及光源等工業(yè)級(jí)成像組件，精準(zhǔn)捕捉產(chǎn)品表面圖像數(shù)據(jù)。

2.AI圖像處理平臺(tái)：基于深度學(xué)習(xí)算法對(duì)采集圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)處理與分析，高效執(zhí)行缺陷識(shí)別（如劃痕、裂紋、污漬、孔洞）與尺寸/形狀高精度測(cè)量任務(wù)。

3.模型訓(xùn)練模塊：提供從數(shù)據(jù)標(biāo)注、模型訓(xùn)練到部署驗(yàn)證的全流程工具，支持用戶獨(dú)立完成定制化檢測(cè)模型的構(gòu)建。

4.結(jié)果輸出模塊：實(shí)時(shí)呈現(xiàn)可視化檢測(cè)結(jié)果，并可與生產(chǎn)控制系統(tǒng)進(jìn)行交互。

5.系統(tǒng)運(yùn)維管理模塊：監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，提供參數(shù)配置、故障診斷等功能。

技術(shù)保障

●嚴(yán)苛驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：

系統(tǒng)交付前需通過(guò)混包驗(yàn)證、負(fù)載試車、不少于1個(gè)月的商業(yè)試運(yùn)行等多重考核，確保設(shè)備穩(wěn)定性與檢測(cè)合格率≥99.8%。

●全程服務(wù)支持：

提供安裝調(diào)試、技術(shù)培訓(xùn)等一站式服務(wù)，助力客戶無(wú)縫銜接，快速投產(chǎn)。

03 機(jī)器視覺(jué)運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)VPLC7系列

可選4-64軸運(yùn)動(dòng)控制（脈沖+EtherCAT總線），EtherCAT最小通訊周期250us；

內(nèi)置強(qiáng)實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)控制內(nèi)核MotionRT750，支持第三方視覺(jué)軟件；

板載20路通用輸入（其中VPLC711的10路和VPLC712的8路為高速輸入），20路高速輸出；

基于x86架構(gòu)的EtherCAT總線視覺(jué)運(yùn)動(dòng)控制器，支持脫機(jī)運(yùn)行，內(nèi)置豐富的視覺(jué)和運(yùn)動(dòng)控制功能，大幅簡(jiǎn)化配置流程；

支持EtherCAT冗余功能，解決單點(diǎn)故障停機(jī)，自動(dòng)診斷并持續(xù)運(yùn)行，增強(qiáng)系統(tǒng)可靠性，簡(jiǎn)化維護(hù)工作；

提供一體化開(kāi)放式IPC形態(tài)的實(shí)時(shí)軟控制器/軟PLC集成的視覺(jué)+運(yùn)動(dòng)控制解決方案。

04 強(qiáng)實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)控制內(nèi)核 - MotionRT750

x86架構(gòu)Windows/Linux系統(tǒng)下獨(dú)占CPU內(nèi)核的運(yùn)動(dòng)控制實(shí)時(shí)內(nèi)核。

支持多達(dá)254軸的高精度運(yùn)動(dòng)控制，控制周期可低至125us，顯著提升設(shè)備性能，助力產(chǎn)能提升至少20%。

單條指令的交互時(shí)間為1-3us，相較于傳統(tǒng)的PCI/PCIe、網(wǎng)口等通訊方式，速度提升了10-100倍以上。

搭載環(huán)形冗余架構(gòu)，確保非故障從站持續(xù)保持正常EtherCAT通信，可顯著提升系統(tǒng)可靠性與運(yùn)行穩(wěn)定性。可有效杜絕EtherCAT通訊故障導(dǎo)致的產(chǎn)能損失。

當(dāng)Windows因病毒入侵、硬件異常插拔或驅(qū)動(dòng)沖突導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰時(shí)，運(yùn)動(dòng)控制實(shí)時(shí)內(nèi)核MotionRT750仍可持續(xù)運(yùn)行,且急停功能仍然保持有效，提供充分響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行事故處置，顯著提升工業(yè)控制安全性與可靠性。

正運(yùn)動(dòng)技術(shù)專注于運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)研究和通用運(yùn)動(dòng)控制軟硬件產(chǎn)品的研發(fā)，是國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)。正運(yùn)動(dòng)技術(shù)匯集了來(lái)自華為、中興等公司的優(yōu)秀人才，在堅(jiān)持自主創(chuàng)新的同時(shí)，積極聯(lián)合各大高校協(xié)同運(yùn)動(dòng)控制基礎(chǔ)技術(shù)的研究，是國(guó)內(nèi)工控領(lǐng)域發(fā)展最快的企業(yè)之一，也是國(guó)內(nèi)少有、完整掌握運(yùn)動(dòng)控制核心技術(shù)和實(shí)時(shí)工控軟件平臺(tái)技術(shù)的企業(yè)。主要業(yè)務(wù)有：運(yùn)動(dòng)控制卡_運(yùn)動(dòng)控制器_EtherCAT運(yùn)動(dòng)控制卡_EtherCAT控制器_運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)_視覺(jué)控制器__運(yùn)動(dòng)控制PLC_運(yùn)動(dòng)控制_機(jī)器人控制器_視覺(jué)定位_XPCIe/XPCI系列運(yùn)動(dòng)控制卡等等。

審核編輯 黃宇