大約在 1990 年代,機(jī)器視覺 (MV) 開始在行業(yè)中成為現(xiàn)實(shí),尤其是在制造環(huán)境中。其他間接技術(shù)的進(jìn)步,從增強(qiáng)照明、智能成像系統(tǒng)、傳感、控制,尤其是計(jì)算,幫助 MV 系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
如今,MV 已經(jīng)發(fā)展得如此之快,以至于它被認(rèn)為是工業(yè)自動(dòng)化的眼睛。其基于成像的自動(dòng)化決策能力可以使任何行業(yè)受益,尤其是具有自動(dòng)視覺檢測和質(zhì)量控制流程的制造業(yè)。但 MV 還可以在其他環(huán)境中提供幫助,例如加強(qiáng)監(jiān)控和安全、指導(dǎo)協(xié)作機(jī)器人,甚至駕駛車輛。
我們的眼睛不能去的地方。
MV 對于制造環(huán)境中的質(zhì)量檢查特別有用,在這些環(huán)境中,人眼需要幫助或處于危險(xiǎn)之中。例如,MV 可用于檢查和識(shí)別有缺陷的工業(yè)焊縫。焊接是一個(gè)不僅對人眼極其苛刻的過程,而且對視頻檢查提出了許多挑戰(zhàn)。焊接電弧會(huì)產(chǎn)生煙霧、火花和熱量,這使得攝像機(jī)難以定位以記錄和提供適當(dāng)?shù)膱D像來跟蹤焊接質(zhì)量。
MV 系統(tǒng)還可用于檢查輸送機(jī)生產(chǎn)線中物體的質(zhì)量。例如,高分辨率工業(yè)相機(jī)與計(jì)算能力相結(jié)合,可以幫助檢測制造過程和跨境運(yùn)輸過程中的劃痕或凹痕等汽車缺陷。
還有哪些其他工業(yè)應(yīng)用可以從機(jī)器視覺中受益?
另一個(gè)很好的例子,在制造業(yè)之外,是通過智能監(jiān)控系統(tǒng)確保安全。這些系統(tǒng)可以檢測在受限區(qū)域內(nèi)漫游的未知面孔,確保人員佩戴個(gè)人防護(hù)設(shè)備 (PPE),甚至創(chuàng)建虛擬地理圍欄。
在 COVID-19 大流行期間,安全/健康行業(yè)也發(fā)現(xiàn)了這些 MV 系統(tǒng)特別有用的應(yīng)用。帶有熱像儀的發(fā)燒檢測解決方案有助于在進(jìn)入國家之前檢測出高燒旅客。在 COVID-19 期間,許多建筑物甚至整個(gè)城市也使用 MV 功能來確保社交距離并檢測口罩是否缺失。
賦能行業(yè)之眼。
現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和傳感器生成的大量數(shù)據(jù)根本不可能毫無延遲地流回基于云的數(shù)據(jù)中心或本地計(jì)算環(huán)境。
圖像處理能力的延遲對于需要接近實(shí)時(shí)或?qū)崟r(shí)結(jié)果的行業(yè)來說可能是有害的。例如,機(jī)器人和其他工業(yè)自動(dòng)化工具需要接收快速指令,以便它們能夠更快、更精確地執(zhí)行動(dòng)作。
為了消除這些過度的網(wǎng)絡(luò)延遲、延遲和對更高帶寬的需求,核心/分布式網(wǎng)絡(luò)的“資源”需要重新利用。而這只有通過將智能分散和分配到網(wǎng)絡(luò)邊緣才能實(shí)現(xiàn)。
在網(wǎng)絡(luò)方面,智能邊緣減少了“遠(yuǎn)離”數(shù)據(jù)的需要。它使密集型 MV 處理所需的計(jì)算能力更接近生成數(shù)據(jù)的位置,從而實(shí)現(xiàn)許多工業(yè)應(yīng)用所需的實(shí)時(shí)響應(yīng)和可用性。
智能邊緣 IPC:解決網(wǎng)絡(luò)可訪問性和延遲問題。
一家受歡迎的重型機(jī)械制造公司約翰迪爾已經(jīng)在其裝配線上使用人工智能來發(fā)現(xiàn)和修復(fù)隱藏的缺陷焊縫。為此,約翰迪爾使用在基于英特爾酷睿處理器的工業(yè) PC (IPC) 上運(yùn)行的 AI 邊緣智能。
物聯(lián)網(wǎng)相機(jī)或傳感器將視頻數(shù)據(jù)饋送到具有機(jī)器視覺功能的本地工業(yè) PC (IPC)。這種嵌入式 IPC 在本地提供圖像處理。它會(huì)自動(dòng)分析圖像并提取特定信息。IPC 通過向 PLC 或機(jī)器人發(fā)送警報(bào)、警報(bào)或推送指令來執(zhí)行某些操作。
這些 MV 驅(qū)動(dòng)的 IPC 應(yīng)該足夠模塊化,以支持各種 AI ASIC 加速器、強(qiáng)大的 CPU 和 iGPU/dGPU,以與多精度深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一起工作。有大量適用于 AIOps 的 SDK、庫、運(yùn)行時(shí)和工具包,例如英特爾? Distribution of OpenVINO?,使部署能夠在 MV 平臺(tái)上優(yōu)化、調(diào)整和運(yùn)行全面的 AI 推理
配備第 11 代處理器的嵌入式工業(yè)加固型 PC。
Lanner 的 LEC-2680就是嵌入式工業(yè)加固型 IPC 的一個(gè)例子。LEC-2680 是一款搭載第 11 代 Intel? Core? i 系列 CPU(最高 i7-1185GRE)的箱式 PC。這種授權(quán)的 IPC 專為計(jì)算視覺而設(shè)計(jì),并配備了機(jī)器視覺、監(jiān)控和計(jì)算密集型視頻相關(guān)應(yīng)用的功能。
該設(shè)備配備第 11 代英特爾 CPU,該 CPU 采用英特爾? 深度學(xué)習(xí)加速 (VNNI) 的人工智能輔助加速、英特爾 Xe 顯卡以及一流的無線和有線連接。第 11 代 Intel 處理器快速、智能且可靠。此外,它們還配備了快如閃電的英特爾? Wi-Fi 6 (Gig+)。該視覺系統(tǒng)還具有對多個(gè) AI 加速器卡的擴(kuò)展支持,以卸載 DL 處理。
支持智能邊緣機(jī)器視覺的 IPC 將有助于推動(dòng)智能制造以及其他工業(yè)和安全應(yīng)用。它將實(shí)現(xiàn)向工業(yè) 4.0 的無縫轉(zhuǎn)型。
審核編輯:郭婷
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