"Tüm Çerezleri Kabul Et" seçeneğine tıklayarak, sitede gezinmeyi geliştirmek, site kullanımını analiz etmek ve pazarlama çabalarımıza yardımcı olmak için cihazınızda çerezlerin saklanmasını kabul edersiniz. Daha fazla bilgi
Çerez Ayarları
"Tüm Çerezleri Kabul Et" seçeneğine tıklayarak, sitede gezinmeyi geliştirmek, site kullanımını analiz etmek ve pazarlama çabalarımıza yardımcı olmak için cihazınızda çerezlerin saklanmasını kabul edersiniz. Daha fazla bilgi
Bilgisayar görme sistemlerinin, hızlı hareket eden montaj hatlarında gerçek zamanlı kusur tespiti yapmayı, kalite kontrolünü iyileştirmeyi ve üretim hatalarını azaltmayı nasıl sağladığını öğrenin.
Ultralytics ile bilgisayar görme projelerinizi ölçeklendirin
Küçük bir kusur veya anormallik ilk başta önemsiz görünebilir, ancak zamanla baskı altında büyüyerek maliyetli onarımlara, ürün geri çağırmalara ve tüketici güveninin kaybına yol açabilir. Yalnızca manuel denetime güvenmek bu riski artırır ve bu durum çeşitli sektörler için geçerlidir.
Ürünlerdeki küçük çatlaklar, ezikler, hafif hizalama hataları ve yüzey kusurları, özellikle hızlı hareket eden, yüksek hacimli üretim ortamlarında tespit edilmesi zor olabilir. Manuel inceleme, üretim daha yavaş ve daha az karmaşıkken iyi sonuç verirken, günümüzde üretim hatları tamamen farklı bir ölçekte çalışmaktadır.
Süreçler her zamankinden daha hızlı, daha otomatik ve daha zorlu hale geldi. Geleneksel kalite kontrol yöntemleri artık bu hızı yakalayamıyor.
Bu zorlukların üstesinden gelmek için üreticiler bilgisayar görme sistemlerini kullanmaya başlıyor. Bilgisayar görme, makinelerin görsel verileri analiz etmesini ve yorumlamasını sağlayan yapay zeka (AI) dalıdır. Bu sistemler, üretim hattındaki ürünleri sürekli olarak izleyebilir ve düzensiz kalıpları veya kusurları otomatik olarak tespit edebilir.
Örneğin, Ultralytics gibi bilgisayar görme modelleri, nesne algılama, örnek segmentasyonu ve görüntü sınıflandırma gibi çeşitli gerçek zamanlı görme görevlerini destekler. Özellikle kusur algılama için, bu modeller üretim hatları boyunca hareket eden ürün yüzeylerini tarayabilir, düzensiz desenleri tanımlayabilir, detect çatlakları veya çukurları detect ve kusurları gerçek zamanlı olarak işaretleyebilir.
Şekil 1. Metal yüzey kusurlarının tespitine ilişkin örnekler (Kaynak)
Bu makalede, kusur tespiti için bilgisayar görüşünün kullanımını inceleyecek ve bunun üreticilerin akıllı üretim hatlarında ürün kalitesini korumalarına nasıl yardımcı olduğunu göreceğiz. Hadi başlayalım!
Üretim otomasyonunda kusur tespiti ihtiyacı
Akıllı üretim ortamlarında yapay zeka destekli algılamayı bu kadar önemli kılan başlıca faktörlerden bazılarına göz atalım:
Zorlu üretim ortamları: Üretim tesisleri genellikle toz, ısı, titreşim ve değişken aydınlatma gibi koşullarda çalışır. Güvenilir kusur tespiti, bu çevresel faktörlere rağmen tutarlı bir şekilde gerçekleştirilmelidir.
İşgücü bağımlılığı: Geleneksel denetim, insan operatörlere dayanır. Üretim ölçeği büyüdükçe, vardiyalar ve uzun çalışma saatleri boyunca tutarlı bir doğruluk sağlamak giderek zorlaşır.
Operasyonel zorluklar: Montaj hatları yüksek hızda çalışır. Denetim sistemleri bu hıza ayak uydurmalı ve iş akışını kesintiye uğratmadan her ürünü değerlendirmelidir.
Kusurların maliyeti: Bir kusur ne kadar erken tespit edilirse, düzeltme maliyeti o kadar düşük olur. Geç aşamada, özellikle sevkiyat sonrasında tespit edilen kusurlar, yeniden işleme, israf ve geri çağırma ile sonuçlanabilir.
Tutarlılık ve izlenebilirlik gereklilikleri: Birçok şirket, kalite standartlarını korumaya odaklanmaktadır. Otomatik sistemler, denetim verilerini kaydeder, böylece track , şeffaflığı sağlamak ve hesap verebilirliği korumak daha kolay hale gelir.
Görsel tabanlı kusur tespiti nedir?
Görsel kusur tespiti, üretim sırasında ürün kusurlarını tespit etmek için kameralar ve bilgisayar görme sistemlerine dayanır. Bu sistemler, üretim hattı boyunca hareket eden ürünleri tarar ve kalite standartlarını karşıladıklarını doğrular.
Birçok şirket bunu üretim tesislerinde zaten kullanıyor. Aslında, küresel AI endüstriyel kusur tespiti pazarı 2035 yılına kadar 6,07 milyar dolara ulaşacak.
Bu büyümenin arkasındaki temel itici güç, bilgisayar görme modellerinin nadir görülen kusurları detect yeteneğidir. Etiketlenmiş örnek görüntüler üzerinde eğitilerek, YOLO26 gibi modeller çok çeşitli sorunları tanımayı öğrenebilir.
Çeşitli kusur türleri
Gerçek üretim ortamlarında, kusurlar birçok şekilde ortaya çıkabilir. Bilgisayar görme ve görüntü işleme teknolojileri kullanılarak tespit edilebilen bazı yaygın sorunlar şunlardır:
Yüzey kusurları: Bunlar arasında çizikler, çukurlar, çatlaklar, renk solması ve diğer yüzey kusurları bulunur.
Boyutsal kusurlar: Bu kusurlar, bir ürünün boyutunun yanlış olması, yanlış hizalanması veya şekil sorunları olması durumunda ortaya çıkar.
Montaj hataları: Parçaların eksik olması, yanlış yerleştirilmesi veya montaj hattında yanlış hizalanması, ürün performansını ve genel kaliteyi etkileyebilecek montaj hatalarına neden olur.
Üretim hataları: Bunlar, malzeme, ekipman veya süreç kontrolündeki hatalar nedeniyle üretim sürecinde ortaya çıkar. Örneğin, baskılı devre kartları (PCB) veya yarı iletkenlerin üretiminde, yanlış hizalanmış katmanlar, eksik lehim bağlantıları veya kirlenme gibi sorunlar, süreç varyasyonlarından kaynaklanabilir ve hatalı bileşenlere yol açabilir.
Baskı veya etiketleme hataları: Metin bulanık, baskı düzensiz, bilgiler eksik veya etiketler ürün veya ambalaj üzerine yanlış yerleştirilmişse bu tür hatalar ortaya çıkar.
Görme tabanlı kusur tespiti nasıl çalışır?
Şimdi, kamera sistemleri ve görsel yapay zeka modelleri kullanarak bir kusur tespit sisteminin nasıl çalıştığını daha yakından inceleyelim.
Tipik bir kurulumda, kameralar montaj hattı boyunca konumlandırılır ve ürünler farklı üretim aşamalarından geçerken net görsel veriler yakalar. Bu yüksek çözünürlüklü görüntüler toplanır ve bir bilgisayar görme modeli için veri kümeleri halinde düzenlenir.
Görüntüler eğitim verisi olarak kullanılır. Bir bilgisayar görme modeli, hem iyi hem de kusurlu ürün örnekleri üzerinde eğitilebilir, böylece bunları doğru bir şekilde ayırt etmeyi öğrenebilir.
Örneğin, şişe kapağı denetiminde kapakların boyutu, rengi ve şekli farklılık gösterebilir. Bir görüntüleme sistemi, üretim hattı boyunca hareket eden kapakların yüzey kusurlarını, yanlış hizalamalarını veya yapısal kusurlarını tespit etmek için kullanılabilir. Bir sorun tespit edildiğinde, hemen işaretlenir.
Şekil 2. Farklı boyut ve renklerdeki şişe kapaklarında çeşitli kusurların tespiti (Kaynak)
Kurulumuna bağlı olarak, yapay zeka destekli denetim sistemleri doğrudan montaj hatlarında çalışabilir ve hızlı karar vermeyi destekleyebilir. Gerçek üretim ortamlarında, bu tür otomatik sistemler tutarlılığı artırır, kalite denetimini güçlendirir ve büyük ölçekli kusur tespitini daha güvenilir hale getirir.
Kusur tespiti için kullanılan temel bilgisayar görme görevleri
Tipik olarak, görsel yapay zeka tabanlı kusur tespit sistemleri bir dizi bilgisayar görme görevine dayanır. Bu görevlerin her biri kalite kontrol sürecinde önemli bir rol oynar.
YOLO26 gibi son teknoloji görsel yapay zeka modelleri, bu görevleri destekleyerek gerçek dünya üretim ortamları için güvenilir olmalarını sağlar. İşte bu görevlerden bazılarına bir göz atalım:
Görüntü sınıflandırma: Sınıflandırma, en basit bilgisayar görme görevidir. Bir görüntüyü analiz eder ve "kusurlu" veya "kusursuz" gibi kategorilere ayırır.
Nesne algılama: Modellerin bir görüntüdeki kusurları tanımlamasını ve konumlandırmasını sağlar. Çatlaklar, ezikler, lekeler veya eksik parçalar gibi sorunların etrafına sınırlayıcı kutular çizerek denetim sürecini daha hassas ve yorumlanması daha kolay hale getirir.
Nesne izleme: Bu görev, track ürünü veya tespit edilen bir kusuru kareler arasında track için kullanılır. Denetimde sürekliliği korumaya yardımcı olur ve kusurların birden fazla kez sayılmasını önler.
Örnek segmentasyonu: Görüntü segmentasyonu, bir kusurun piksel düzeyinde tam şeklini ve alanını belirler. Bu ayrıntı düzeyi, bir kusurun boyutunu, yayılmasını veya ciddiyetini ölçerken yararlıdır.
Yönlendirilmiş sınırlayıcı kutu (OBB) algılama: OBB algılama, kusurun yönüne göre hizalanmış döndürülmüş kutular çizmek için kullanılır. Bu, özellikle dar veya eğimli kusurlarla çalışırken doğruluğu artırır.
Şekil 3. Döküm kusurlarının tespiti için farklı bilgisayar görme görevlerinin kullanılması (Kaynak)
Üretim sürecinin iyileştirilmesi için makine görüşü uygulamaları
Makine görüşü, kameralar, sensörler ve görüntü işleme yazılımlarını kullanarak üretim süreçlerini gerçek zamanlı olarak otomatik olarak denetlemek, analiz etmek ve yönlendirmekle ilgilidir ve otomotiv, elektronik, ilaç, gıda ve içecek ve tüketim malları üretimi gibi sektörlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Şimdi, makine görüşünün üretim sürecinde kaliteyi, verimliliği ve tutarlılığı nasıl iyileştirebileceğini gösteren bazı gerçek hayattan örnekleri inceleyelim.
Çelik üretiminde görsel inceleme
Metal çelik sac imalatında kusurlar genellikle çok ince olabilir. Örneğin, bir sac ilk bakışta pürüzsüz görünürken, haddeleme veya ısıl işlem sırasında oluşan ince bir çizik veya yüzey kusurunu gizleyebilir. Her saat üretim hatlarından binlerce sac geçtiği için, manuel denetime güvenmek giderek zorlaşmaktadır.
Doğruluğu artırmak için üreticiler, bilgisayar görme sistemlerini doğrudan üretim hatlarına yerleştiriyorlar. Bu sistemler, yüzey dokusunu, hizalamayı ve yapısal desenleri gerçek zamanlı olarak analiz ediyor. Herhangi bir düzensizlik tespit edildiğinde, daha fazla işlem yapılmak üzere hemen işaretleniyor.
Şekil 4. Çelik saclardaki kusurlara bir bakış (Kaynak)
Bilgisayar görüşü ile daha akıllı gıda ambalaj kalite kontrolü
Gıda üreticileri, her paketin içine ne koyulduğuna çok dikkat ederler. Ancak, eksik poşetler, yanlış sayımlar veya kötü mühürleme gibi paketleme hataları yine de meydana gelebilir.
Bu sorunlar önemsiz gibi görünebilir, ancak ürün kusurları olarak nitelendirilir ve genellikle müşteri şikayetlerine yol açar. Riski azaltmak için üreticiler, hat içi kalite kontrolü için bilgisayar görme sistemlerinden yararlanmaktadır.
Bu sistemler, ürünler üretim hattında ilerlerken ürün sayısını, düzenini ve görünürlüğünü izler. Her paket bilgisayar görme modelleri tarafından dikkatlice değerlendirilir ve yerinde olmayan her şey hemen işaretlenir.
Her birimi gerçek zamanlı olarak inceleyerek, bu denetim sistemleri hatalı ürünlerin tesisten çıkmadan önce ayıklanmasına yardımcı olur. Bu, tutarlılığı artırır, kalite kontrolünü güçlendirir ve operasyonları kesintiye uğratmadan büyük ölçekli kusur tespiti yapılmasını destekler.
Ahşap üretim sürecinde kusur tespiti optimizasyonu
Ahşap doğal bir malzemedir ve her ahşap levha kendine özgü özelliklere sahiptir. Örneğin, budaklar, çatlaklar, düzensiz damarlar ve yüzey çatlakları yaygın olarak görülür.
Bazıları kozmetik nitelikteyken, diğerleri yapısal mukavemeti azaltır ve ürün değerini düşürür. Hızlı hareket eden üretim hatlarında, her ahşap levhayı manuel olarak incelemek, tutarsız kalite kontrolüne neden olabilir.
Bu süreci iyileştirmek için tesisler, otomatik kusur tespiti için bilgisayar görme sistemleri kullanıyor. Levhalar üretim hattından geçerken, ahşap levhanın ayrıntılı yüzey görüntüleri yakalanıyor. Ardından, bir görme modeli doku varyasyonlarını ve damar desenlerini gerçek zamanlı olarak analiz ederek potansiyel ürün kusurlarını tespit edebiliyor.
Şekil 5. Sağlam budaklar, sağlam olmayan budaklar, çatlaklar ve kurt delikleri gibi ahşap kusurları (Kaynak)
Önemli çıkarımlar
Vision AI, üreticilerin üretim hattı genelinde gerçek zamanlı izleme ile kalite kontrolünü iyileştirmelerine yardımcı oluyor. Ürünler üretim sürecinin her aşamasından geçerken, bilgisayar görme modelleri görüntüleri analiz eder ve düzensizlikleri yüksek hassasiyetle anında işaretler.
Bu sürekli denetim, tutarlı standartları garanti eder ve yüksek kaliteli ürünlerin teslimatını destekler. Gerçek zamanlı olarak çalışarak ve mevcut üretim iş akışlarıyla sorunsuz bir şekilde entegre olarak, makine görme sistemleri kalite kontrolünü daha verimli, doğru ve ölçeklenebilir hale getirir.