基于視覺技術(shù)的平衡軸表面鐵屑纏繞缺陷檢測
工業(yè)工程
資助企業(yè):
上汽大眾汽車有限公司
資助年份: 2022
企業(yè)導(dǎo)師: 李敏
指導(dǎo)教師: 杜世昌
項(xiàng)目成員: 李方瑞,姚汶昊,呂文菁
項(xiàng)目簡介
項(xiàng)目概述
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)被稱為“汽車的心臟”,決定了車輛的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保性能。平衡軸作為發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)補(bǔ)償?shù)年P(guān)鍵部分,在發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行中發(fā)揮著重要作用,是各大車企加工車間的重點(diǎn)。平衡軸在加工過程存在的缺陷以鐵屑纏繞為主。流水線上如果存在有鐵屑纏繞的平衡軸零件未被挑出并進(jìn)入后續(xù)工序?qū)?huì)導(dǎo)致整條產(chǎn)線的停機(jī),造成大量損失。
針對企業(yè)方自動(dòng)識別并可視化顯示以提示工人剔除有鐵屑纏繞的平衡軸零件的需求,采用機(jī)器學(xué)習(xí)和圖像處理技術(shù),利用工業(yè)相機(jī)和工業(yè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)對缺陷零件的自動(dòng)化目標(biāo)識別和信號反饋。
項(xiàng)目目標(biāo)
1. 流水線上搭建機(jī)器視覺硬件環(huán)境,由硬件中的過工業(yè)相機(jī)實(shí)現(xiàn)圖像的采集功能;
2. 完成圖像采集后工業(yè)相機(jī)將圖像傳輸至軟件系統(tǒng)進(jìn)行存儲和處理;
3. 分別使用數(shù)字圖像處理方法和卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法并行推進(jìn),對圖像進(jìn)行識別和判斷平衡軸是否存在表面缺陷(即鐵屑纏繞),結(jié)果并聯(lián)輸出;
4. 如識別發(fā)現(xiàn)同一盤平衡軸中兩個(gè)工件任一有鐵屑纏繞,實(shí)時(shí)給出相應(yīng)的可視化信號反饋。
項(xiàng)目成果
本項(xiàng)目針對企業(yè)自動(dòng)識別平衡軸表面鐵屑纏繞缺陷的實(shí)際需求,使用數(shù)字圖像和卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)兩種視覺技術(shù)進(jìn)行互補(bǔ),最大程度在實(shí)現(xiàn)檢測自動(dòng)化的同時(shí)保持高準(zhǔn)確率,同時(shí)設(shè)計(jì)了配套的軟件系統(tǒng)及用戶界面,最終較好地完成了企業(yè)方自動(dòng)識別有鐵屑纏繞平衡軸工件并提供可視化反饋的需求,避免了依賴操作人員進(jìn)行人工肉眼識別產(chǎn)線上平衡軸是否存在缺陷的成本高、效率低的情況,解決了工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際問題。





