(一)基恩士(Keyence)
基恩士是一家知名的傳感器制造商。其生產(chǎn)的視覺傳感器可用于多種表面瑕疵檢測(cè)任務(wù),包括鋁型材表面瑕疵檢測(cè)?;魇康膫鞲衅髟诰取⒎€(wěn)定性方面表現(xiàn)出色,并且具有高度的靈活性,能夠適應(yīng)不同的生產(chǎn)環(huán)境和檢測(cè)要求。其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化生產(chǎn)線上,可快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)出表面的劃痕、裂紋、孔洞等瑕疵類型。
(二)康耐視(Cognex)
康耐視在機(jī)器視覺領(lǐng)域擁有先進(jìn)的技術(shù)和豐富的產(chǎn)品線。他們的圖像傳感器和視覺系統(tǒng)在表面瑕疵檢測(cè)方面有很多成功的應(yīng)用案例??的鸵暤膫鞲衅骶邆涓叻直媛食上衲芰?,能夠清晰地捕捉鋁型材表面的細(xì)微瑕疵,其檢測(cè)算法可以根據(jù)不同的瑕疵特征進(jìn)行精準(zhǔn)識(shí)別,有助于提高鋁型材產(chǎn)品的質(zhì)量控制效率。
(三)歐姆龍(Omron)
歐姆龍?zhí)峁┒喾N類型的傳感器,其中一些可用于鋁型材表面瑕疵檢測(cè)。歐姆龍傳感器的特點(diǎn)是可靠性高、易于集成到自動(dòng)化系統(tǒng)中。在表面瑕疵檢測(cè)中,其能夠檢測(cè)到鋁型材表面的微小缺陷,并且可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行參數(shù)調(diào)整,以滿足不同的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)速度要求。
二、鋁型材表面瑕疵識(shí)別
(一)傳統(tǒng)方法
人工檢測(cè)
傳統(tǒng)的鋁型材表面瑕疵識(shí)別主要依靠人工檢測(cè),即通過(guò)工人的肉眼觀察來(lái)判斷鋁型材表面是否存在瑕疵。這種方法存在諸多弊端。人工檢測(cè)的效率十分低下,尤其是在大規(guī)模生產(chǎn)的情況下,難以滿足快速生產(chǎn)的需求。檢測(cè)精度在很大程度上依賴于工人的經(jīng)驗(yàn)和主觀判斷,不同工人的檢測(cè)結(jié)果可能存在差異,并且容易出現(xiàn)漏檢和誤檢的情況。人工檢測(cè)難以對(duì)瑕疵進(jìn)行精確的分類和量化描述,不利于后續(xù)的質(zhì)量分析和改進(jìn)措施的制定。
基于傳統(tǒng)圖像處理算法的檢測(cè)
圖像預(yù)處理:由于鋁型材表面具有自身的紋理,這會(huì)對(duì)瑕疵檢測(cè)造成干擾。所以需要先對(duì)采集到的圖像進(jìn)行預(yù)處理,如灰度化處理以壓縮圖像信息,還有采用雙邊濾波等方法來(lái)抑制噪聲并保留瑕疵邊緣信息。例如,一種基于雙邊濾波的Canny算法被用于對(duì)鋁型材圖像進(jìn)行處理,通過(guò)對(duì)雙邊濾波的定義域核函數(shù)作出空間域改進(jìn),可以較好地在去除噪聲的同時(shí)保留瑕疵邊緣信息,避免在后續(xù)的邊緣檢測(cè)等操作中丟失關(guān)鍵信息。
特征提取與分類:常用的特征提取算法有Harris、SIFT和HOG等。在提取特征后,再通過(guò)分類算法對(duì)瑕疵進(jìn)行分類識(shí)別。傳統(tǒng)的圖像處理算法在面對(duì)復(fù)雜的鋁型材表面紋理和多變的瑕疵類型時(shí),可能存在識(shí)別準(zhǔn)確率不夠高、魯棒性不強(qiáng)等問(wèn)題。
(二)基于深度學(xué)習(xí)的方法
在近年來(lái)深度學(xué)習(xí)快速發(fā)展的背景下,越來(lái)越多的企業(yè)開始嘗試將深度學(xué)習(xí)技術(shù)應(yīng)用于鋁型材表面瑕疵識(shí)別。
數(shù)據(jù)準(zhǔn)備:首先需要大量的有標(biāo)注的鋁型材表面圖像數(shù)據(jù),包括含有各種瑕疵類型(如裂紋、起皮、劃傷等)的圖像。例如,在一些競(jìng)賽數(shù)據(jù)集中,提供了來(lái)自實(shí)際生產(chǎn)中有瑕疵的鋁型材監(jiān)測(cè)影像數(shù)據(jù),并且明確標(biāo)識(shí)了影像中所包含的瑕疵類型,這些數(shù)據(jù)可用于訓(xùn)練深度學(xué)習(xí)模型。
模型選擇與訓(xùn)練:可以選用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)等深度學(xué)習(xí)模型。CNN具有自動(dòng)提取圖像特征的能力,能夠?qū)W習(xí)到鋁型材表面圖像中與瑕疵相關(guān)的復(fù)雜特征模式。通過(guò)在大量的標(biāo)注數(shù)據(jù)上進(jìn)行訓(xùn)練,模型可以不斷優(yōu)化自身的參數(shù),從而提高對(duì)鋁型材表面瑕疵的識(shí)別準(zhǔn)確率。
優(yōu)勢(shì):與傳統(tǒng)方法相比,基于深度學(xué)習(xí)的鋁型材表面瑕疵識(shí)別方法具有更高的準(zhǔn)確率和更強(qiáng)的魯棒性。它能夠適應(yīng)不同的鋁型材表面紋理、光照條件等變化,并且對(duì)于一些微小、難以用傳統(tǒng)算法識(shí)別的瑕疵也能有較好的檢測(cè)效果。