照明检测站的相机;下方为检测用工具托盘

人工智能支持的质量控制:灵活、直观的视觉检测系统,适用于视觉检测流程

灵活的人工智能检测

质量控制如今面临着前所未有的压力:它必须灵活、精确且经济地运行。汽车、机械工程和电子制造等行业需要测试日益多样化的组件——通常在不断变化的条件下进行,且用于复杂集成的时限极短。这正是preML的检测解决方案发挥作用之处。它能够快速集成,操作直观,即使没有图像处理知识的用户也能创建人工智能支持的检测模型。其模块化设计已在电子组件、塑料零件及众多其他工业应用中得到验证。该系统以完整的模块化套件形式提供——包含相机、照明设备、边缘计算单元及预装软件。这使其成为工业质量控制领域真正的即插即用解决方案。

该系统的核心是IDS uEye XC工业相机。其1300万像素传感器可呈现精细图像,自动对焦功能则确保始终如一的清晰度——即使面对组件高度变化、工作距离不一或不同表面材质的情况。

带天窗单元的照明检查站;带组件的容器
生产环境中的测试站

实操检验——从塑料部件到电路板

在preML Vision Lab软件的实时运行中,uEye XC相机可捕捉塑料销钉等物体,并自动检测其偏差情况。测试模型可在设备上直接创建、管理和实时评估。

监测:preML软件检测并标记塑料销钉上的偏差
采用IDS uEye XC相机与preML Vision Lab软件实现塑料销钉的自动化质量控制:测试模型及实时视图中的结果呈现。

电子制造提供了一个实际案例:TOP. Thomas Preuhs GmbH 公司采用灵活的检测系统,用于检查手工组装的印刷电路板。强大的相机技术与基于人工智能的检测模型的结合,在极小操作投入下实现了自动化水平的全新突破。preML创始人David Fehrenbach强调其易用性:“我们的解决方案填补了市场中的关键空白。首次实现:无需掌握图像处理或人工智能知识的技术人员,也能在设备端独立、直观、直接地进行视觉质量检测的教学、管理与执行。”

uEye XC – 图像质量与易用性

uEye XC 兼具网络摄像头的易用性与工业相机的可靠性。安装和调试仅需单根电缆连接——这在制造环境中尤为有利,因该环境中系统需频繁转换或扩展。内部搭载的onsemi 1300万像素传感器AR1335,可提供高分辨率图像,实现可靠的故障检测。自动对焦功能可自动实现清晰对焦,并保持稳定的图像质量,即使拍摄对象距离不断变化。

IDS公司2D机器视觉产品经理Jürgen Hejna对此描述如下:“uEye XC专为需要可靠图像质量且无需大量集成工作量的用户设计。自动对焦相机可自动完成对焦,实现精准的距离调节。其传感器在全分辨率下可实现20fps的拍摄速度,并凭借BSI技术,能够应对不断变化的光照条件。”一款快速更换的微距转接镜头,可扩展其在近距离拍摄中的应用:它缩短了最小物体距离,能够精确检测微小结构,从导体轨道到材料缺陷及几何偏差。诸如数码变焦、自动白平衡和色彩校正等功能可支持可靠的细节检查。

边缘计算模块,配备uEye XC相机及线缆,从上方穿过开口安装
uEye XC自动对焦相机及边缘组件

“根据检测要求,每个系统最多可配备四台uEye XC相机,用于实现多面检测流程、复杂几何结构或表面与细节的组合检测,”David Fehrenbach解释道。

“uEye XC 完美契合我们的系统理念:它能自动传输图像,用户无需费力调整光学参数。”

— David Fehrenbach,preML创始人 —
uEye XC通过开口向下观察;集成照明确保均匀照明
uEye XC相机集成于测试站

软件与边缘计算——无需编码,自给自足,数分钟即可投入使用

该系统配备了一个紧凑型边缘计算单元。它完全独立运行,无需互联网连接,因此非常适合隔离的生产环境。预装的preML Vision Lab软件作为网络应用程序直接在设备上运行。该方案采用无代码设计,无需编程知识即可实现测试模型的训练与执行。模型可在短短几分钟内适应新产品,这节省了时间,尤其在生产多种变体时。

在顶部使用:无需专业知识的质量控制

TOP GmbH & Co. KG公司采用该系统检测手工组装的印刷电路板——在该检测环境中,常见多种变体、不同表面及变化的光照条件。“二十多年来,TOP公司一直致力于组装各类组件和终端设备,涵盖从原型到大小批量生产的全系列产品。生产遵循精益生产原则。许多组件都是手工制作,随后进行感应焊接。由于TOP代表最高品质,所有制造商制造的零件都经过100%的检验。为此,该公司采用了preML GmbH系统等解决方案,”TOP公司总经理Emil Kurowski解释道。

该解决方案可在数分钟内适应新产品;无需编程知识即可创建和扩展测试模型。Fehrenbach解释道:“我们的解决方案兼具两者的优势:既具备交钥匙检测系统的卓越性能,又拥有可定制软件功能的灵活性。与此同时,它凭借智能相机的操作逻辑和成本效益令人印象深刻。”

市场开发:灵活性、成本效益、独立性

Fehrenbach表示:“市场显然正朝着更灵活、更独立的方向发展——逐渐摆脱对集成商的过度依赖。”许多制造商显然正感受到这一发展带来的影响:他们需要能够在无需外部专家协助的情况下进行适应性调整、能够快速重新配置且能够经济高效地运行的系统。与此同时,由于可选解决方案种类日益增多,价格压力不断加大,使得短实施周期和低集成成本变得愈发重要。模块化预ML系统满足这些要求,并提供相应的高适应性。

该系统不仅为当今的测试流程开辟了新的可能性。它还为未来更灵活的检测解决方案奠定了基础,涵盖从自动化系列测试到完全自学习的质量控制等多种方案。下一步发展是将其整合到机器人和自动化解决方案中,以进一步实现测试流程的网络化并实现其完全自动化。

preML GmbH

徽标 preML

preML GmbH是一家总部位于德国拉尔的人工智能初创企业,专注于自动化视觉质量检测领域。该公司开发的模块化检测系统能够提升制造流程的效率、精度和经济性——从故障检测、完整性检查到物流环节。

uEye XC

使用的型号:U3-36L0XC