COGNEX: BA TIẾN BỘ LỚN CỦA THỊ GIÁC MÁY TRONG TỰ ĐỘNG HÓA CÔNG NGHIỆP

Kể từ khi ra đời vào những năm 1980, Cognex luôn cố gắng nâng cao hiệu quả thị giác máy trong ứng dụng thực tế và khiến nó ngày càng dễ sử dụng hơn. Ngày nay, thị giác máy đang kết hợp các máy ảnh có độ phân giải cao với trí thông minh nhân tạo giúp đưa ra các giải pháp tự động hóa mới cả trong và ngoài nhà máy - tất cả đều đơn giản hóa thao tác tiếp cận, giúp giảm đáng kể các yêu cầu kỹ thuật và chi phí liên quan.

Giống như trong các ngành khác đang hưởng lợi từ những tiến bộ nhanh chóng của công nghệ như dữ liệu lớn, đám mây, trí tuệ nhân tạo (AI) các nhà sản xuất, hoạt động hậu cần và các doanh nghiệp khác cũng sẽ được hưởng lợi từ ba tiến bộ quan trọng trong thị giác máy để nâng cao hiệu suất.

Công nghệ cảm biến cải tiến nhanh chóng

Trong khi máy ảnh 1-, 2- và 5-megapixel (MP) tiếp tục chiếm phần lớn các lô hàng máy ảnh thị giác máy, chúng tôi nhận thấy sự quan tâm đáng kể đến máy ảnh thông minh có độ phân giải cao hơn, lên đến 12 MP. Cảm biến độ phân giải cao có nghĩa là một camera thông minh duy nhất kiểm tra động cơ ô tô có thể thực hiện công việc của nhiều camera thông minh có độ phân giải thấp hơn trong khi vẫn duy trì độ chính xác cao.

Cognex đang chờ cấp bằng sáng chế Công nghệ xử lý hình ảnh High Dynamic Range Plus (HDR +)cung cấp độ trung thực của hình ảnh thậm chí còn tốt hơn HDR thông thường. Nó sẽ giúp máy ảnh thông minh kiểm tra nhiều khu vực trên các vật thể lớn, nơi độ đồng đều ánh sáng kém hơn mức lý tưởng. Trước đây, các biến thể ánh sáng có thể bị nhầm lẫn với các khuyết tật hoặc thậm chí không thể nhìn thấy những đặc điểm. Ngày nay, HDR + giúp giảm tác động của các biến thể ánh sáng, cho phép ứng dụng trong các môi trường đầy thử thách vượt quá khả năng của công nghệ thị giác máy chỉ vài năm trước đây.

Hành lang đọc code 5 mặt

Trong khi các máy ảnh thông minh tiên tiến sử dụng công nghệ HDR + để cải thiện chất lượng của hình ảnh thu được ở tốc độ khung hình cao,  những hệ thống chiếu sáng tích hợp công suất cao (HPIT) và công nghệ thấu kính lỏng, cũng đang tạo ra tác động bằng cách cho phép tự động lấy nét động. Các đầu đọc mã vạch mới nhất tích hợp khả năng HPIT cho các ứng dụng như phân loại đường hầm tốc độ cao và quản lý kho hàng trong các tình huống mà gói hàng và kích thước sản phẩm có thể thay đổi đáng kể, đòi hỏi máy ảnh phải nhanh chóng thay đổi các dải tiêu cự khác nhau.

Tích hợp với Học sâu (Deep learning)

Cũng giống như tác động của AI trong các ngành khác, phần mềm vision học sâu đang cho phép các doanh nghiệp tự động hóa việc kiểm tra mà trước đây chỉ có thể thực hiện thủ công hoặc giải quyết hiệu quả hơn các bài toán kiểm tra phức tạp, cồng kềnh hoặc tốn thời gian so với thị giác máy dựa trên quy tắc truyền thống.

Công dụng lớn nhất thúc đẩy đầu tư vào học sâu là tiềm năng phân bổ lại, trong nhiều trường hợp, hàng trăm nhân sự kiểm tra bằng hệ thống thị giác máy dựa trên học sâu. Lần đầu tiên, các nhà sản xuất có công nghệ cung cấp giải pháp kiểm tra có thể đạt được hiệu suất tương đương với con người.

Một ví dụ về việc học sâu sẽ mang lại lợi ích như thế nào cho các tổ chức là kiểm tra phát hiện khiếm khuyết. Mọi nhà sản xuất đều muốn loại bỏ các khuyết tật công nghiệp càng nhiều càng tốt và càng sớm càng tốt trong quá trình sản xuất để giảm các tác động gây tốn kém thời gian và tiền bạc về sau.

Phần mềm tích hợp học sâu (deep learning) 

Việc phát hiện khuyết tật là một thách thức vì gần như không thể tính được lượng biến thiên tuyệt đối của yếu tố cấu thành khuyết tật hoặc những điểm bất thường nào có thể nằm trong phạm vi có thể chấp nhận được. Do đó, nhiều nhà sản xuất sử dụng nhân viên kiểm tra vào cuối quá trình để thực hiện kiểm tra lần cuối đối với các lỗi sản phẩm không thể chấp nhận được. Với học sâu, các kỹ sư chất lượng có thể đào tạo một hệ thống thị giác máy để tìm hiểu đâu là khiếm khuyết có thể chấp nhận được hoặc không thể chấp nhận được từ tập dữ liệu của các hình ảnh tham chiếu thay vì lập trình hệ thống thị giác để giải thích cho hàng nghìn khả năng khiếm khuyết.

Internet of Things

Một bước phát triển quan trọng đối với hệ thống thị giác camera thông minh cho phép các sáng kiến công nghiệp 4.0 là kiến trúc truyền thông nền tảng mở (OPC UA). Với sự đóng góp của tất cả các hiệp hội thương mại thị giác máy lớn trên thế giới, OPC UA là một tiêu chuẩn tương tác công nghiệp được phát triển để giúp giao tiếp giữa máy và máy.

Kết hợp với công nghệ cảm biến tiên tiến và các xu hướng như học sâu, OPC UA sẽ giúp chuyển đổi công nghệ thị giác máy từ một giải pháp để kết nối thế giới công nghiệp bên trong nhà máy và thế giới vật chất bên ngoài nó.