人工智能已經成為新一輪產業(yè)變革的核心驅動力,正在對世界經濟、社會進步和人類生活產生廣泛的影響,機器視覺在產業(yè)和消費升級的大潮中將發(fā)揮重要的作用。2020年至2022年,中國機器視覺市場規(guī)模將從108億元增長至162億元人民幣,年均復合增長率達22.5%,釋放巨大的市場潛力。

機器視覺即用機器代替人眼來做測量和判斷,工作流程大致為:被攝取目標——經圖像攝取裝臵——圖像信號——經圖像處理系統(tǒng)——數(shù)字信號——經抽取目標特征——判斷結果并控制設備。該流程的實現(xiàn)需相應的硬件作為基礎,典型的工業(yè)機器視覺系統(tǒng)構成有照明、鏡頭、相機、圖像采集卡、視覺處理器等。

利用機器視覺技術,東土科技可為用戶提供自動檢測識別解決方案。方案搭載東土邊緣通用控制器,東土科技 Intewell 工業(yè)級網(wǎng)絡操作系統(tǒng),視覺軟件等組件,并利用 5G 和現(xiàn)場工業(yè)網(wǎng)絡提供數(shù)據(jù)通道。目前,整套系統(tǒng)在芯片檢測、工程機械、風電、石化領域已形成典型性應用。
比如,在智慧礦山泡沫浮選過程中,大多數(shù)是由工人直接根據(jù)自身經驗來判斷浮選工況并做出調整,如礦漿濃度、浮選藥劑用量等。通過建立煤泥浮選機器視覺系統(tǒng),用機器視覺代替“人眼”實時地監(jiān)控浮選狀態(tài),并調整浮選參數(shù);將圖像識別技術應用到浮選工藝中,提高浮選工藝水平,實現(xiàn)浮選過程的智能化操作與信息化展示,對浮選過程的自動化發(fā)展具有重要研究意義和應用價值。
東土科技基于深度學習--目標檢測實現(xiàn)浮選液面泡沫目標識別及定位模型,研發(fā)出一套智能泡沫檢測系統(tǒng),系統(tǒng)主要運行在東土科技NewPre AI 邊緣通用控制器之上,以“核心浮選視頻檢測程序”為基礎,其核心是基于GPU的Yolo 目標檢測模型引擎,實現(xiàn)對獲取的每一幀視頻幀的快速檢測與結果輸出。
搭載NewPre AI邊緣通用控制器的智能泡沫浮選系統(tǒng),在“實時在線處理”模塊,實現(xiàn)對原始攝像頭視頻流的解碼、抽幀,格式轉換處理,并將轉換后的圖像幀送到深度學習模型中進行識別,并最終將檢測結果標注在視頻流中,重新編碼視頻流推送給前端UI進行展示與預警。核心圖像識別引擎,采用pytorch+yoloV5模型,通過對5000+張樣本數(shù)據(jù)集的訓練,實現(xiàn)對液面泡沫的識別、定位于標注,該模型運行在前端設備的GPU硬件之上,實現(xiàn)GPU算力加速。
NewPre邊緣通用控制器產品,在滿足運動控制、數(shù)據(jù)采集和處理、AI聯(lián)合學習算法、惡劣工況下穩(wěn)定運行等優(yōu)勢下,可實現(xiàn)實時控制與非實時控制穩(wěn)定運行,是一種新型的AI+運動控制的應用。NewPre采用微內核架構,以軟件定義生產流程和控制系統(tǒng),通過虛擬化技術,實現(xiàn)高實時和非實時業(yè)務融合,可滿足運動控制應用需求;通過非實時系統(tǒng)提供視覺檢測方案,同步啟用實時控制系統(tǒng),提高生產效率和產品質量。

