{"id":7517,"date":"2021-09-23T08:00:00","date_gmt":"2021-09-23T08:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/?p=7517"},"modified":"2021-09-22T13:46:29","modified_gmt":"2021-09-22T13:46:29","slug":"arduino-pro-portenta-snabbar-upp-utvecklingen-av-visionprocesser-i-industriella-applikationer","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/sv\/tillverkning\/arduino-pro-portenta-snabbar-upp-utvecklingen-av-visionprocesser-i-industriella-applikationer\/","title":{"rendered":"Arduino Pro Portenta snabbar upp utvecklingen av visionprocesser i industriella applikationer"},"content":{"rendered":"\n

Industriell automation och datorvisionsapplikationer<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Industri 4.0-initiativet \u00e4r orsaken till den dramatiska tillv\u00e4xten i distributionen av ett brett utbud av industriella internet of things (IIoT)-enheter som anv\u00e4nds f\u00f6r industriella automationsapplikationer. IIoT -enheter anv\u00e4nds f\u00f6r att \u00f6vervaka och kontrollera tillg\u00e5ngar i produktionsanl\u00e4ggningar och anv\u00e4nds \u00e4ven f\u00f6r att m\u00e4ta och analysera utrustningsf\u00f6rh\u00e5llanden som en del av en underh\u00e5ll, reparation och \u00f6versyn. <\/p>\n\n\n\n

Sensorer \u00e4r viktiga, allt fr\u00e5n temperaturm\u00e4tningar till v\u00e4tsketrycksensorer och kameror f\u00f6r applikationer f\u00f6r synbehandling. Sensorer anv\u00e4nds ocks\u00e5 f\u00f6r att \u00f6vervaka vibrationer med hj\u00e4lp av neurologiska algoritmer f\u00f6r ljudbearbetning av data som erh\u00e5llits fr\u00e5n digitala mikrofoner. Vision \u00e4r ocks\u00e5 en avg\u00f6rande avk\u00e4nningsteknik, som anv\u00e4nds till exempel f\u00f6r att s\u00e4kerst\u00e4lla att flasketiketter sitter korrekt p\u00e5 en produktionslinje f\u00f6r tappning, eller i funktionella s\u00e4kerhetsapplikationer f\u00f6r att isolera utrustning om produktionspersonal skulle komma in i ett os\u00e4kert omr\u00e5de.<\/p>\n\n\n\n

Arkitektur f\u00f6r en visionbehandlingsl\u00f6sning<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

I alla moderna fabriker kan datorbaserad visionbehandling anv\u00e4ndas i en m\u00e4ngd olika applikationer. Datorsyn \u00e4r beroende av att en eller flera videokameror \u00e4r anslutna till ett datorsystem. Uppgiftens karakt\u00e4r kommer att avg\u00f6ra komplexiteten i den inblandade behandlingen och de ber\u00e4knade resurser som kr\u00e4vs. Till exempel kan en applikation som godk\u00e4nner eller avvisar flaskor baserat p\u00e5 hur noggrant en etikett har satts kanske inte kr\u00e4ver flera kameror och intensiva ber\u00e4kningsresurser. En algoritm som detekterar etikettens kanter inom ett f\u00f6rdefinierat omr\u00e5de p\u00e5 flaskan \u00e4r relativt enkelt med hj\u00e4lp av mjukvarubaserade Kalman-filter. <\/p>\n\n\n\n

Men en applikation som beh\u00f6ver skilja armarna hos en hydraulisk pressoperat\u00f6r fr\u00e5n metallpanelerna som bearbetas och sj\u00e4lva utrustningen \u00e4r mer involverad. Denna applikation kr\u00e4ver ett neuralt maskininl\u00e4rningsn\u00e4tverk och kan kr\u00e4va flera olika kameravinklar f\u00f6r att uppfylla funktionella s\u00e4kerhetskrav. Det konvolutionella neurala n\u00e4tverket \u00e4r b\u00e4st l\u00e4mpat f\u00f6r visionbaserade objektdetekteringsuppgifter och m\u00e5ste tr\u00e4nas f\u00f6re distribution. N\u00e4r det v\u00e4l har tr\u00e4nats kallas anv\u00e4ndningen av ett neuralt n\u00e4tverk f\u00f6r inferens. Utbildningsprocessen unders\u00f6ker hundratals korrekta och felaktiga bilder f\u00f6r att identifiera och extrahera funktioner f\u00f6r att underl\u00e4tta klassificering. Se ett exempel p\u00e5 arkitekturen f\u00f6r en visionsbehandlingsl\u00f6sning Figur 1.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Figur 1 – Arkitektur f\u00f6r en enkel visionbehandlingsl\u00f6sning<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Ur ett applikationsperspektiv finns det flera praktiska \u00f6verv\u00e4ganden som ett utvecklingsteam b\u00f6r granska. Dessa inkluderar typen av objekt som ska detekteras, f\u00f6rh\u00e5llandena f\u00f6r omgivande ljus i detekteringszonen, hur snabbt objekten passerar inom kamerans vy, hastigheten p\u00e5 objektidentifiering som kr\u00e4vs och om det kr\u00e4vs flera kameravinklar f\u00f6r att kunna utf\u00f6ra uppgiften p\u00e5 ett tillf\u00f6rlitligt s\u00e4tt.<\/p>\n\n\n\n

Driftmilj\u00f6n beh\u00f6ver ocks\u00e5 utredas; Till exempel kr\u00e4vs intr\u00e4ngningsskydd f\u00f6r kameran och styrelektroniken f\u00f6r en applikation som uts\u00e4tts f\u00f6r damm och fukt. Vibrationer och st\u00f6tar kan ocks\u00e5 st\u00f6ra bildkvaliteten och g\u00f6ra detekteringen mindre tillf\u00f6rlitlig.<\/p>\n\n\n\n

Tidpunkten f\u00f6r objekt- eller funktionsdetektering \u00e4r kritisk. Produktionslinjer k\u00f6rs ofta med h\u00f6g hastighet f\u00f6r att bibeh\u00e5lla fabrikens effektivitet och uppfylla genomstr\u00f6mningsm\u00e5l. I exemplet med en enkel tappningsanl\u00e4ggning ovan m\u00e5ste datorvisionsapplikationen f\u00e5nga bilden exakt, bearbeta den, best\u00e4mma etikettstatus i tid f\u00f6r aktionen godk\u00e4nn eller avvisa p\u00e5 den identifierade flaskan.<\/p>\n\n\n\n

Vi presenterar Arduino Pro Portenta och Portenta Vision Shield<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Den nylig lanserte Arduino Pro Portenta-plattformen er en ideell mikrokontrollerplattform for <\/p>\n\n\n\n

Den nyligen introducerade Arduino Pro Portenta-plattformen \u00e4r en idealisk mikrokontrollerplattform f\u00f6r att prototypa en industriell maskinsynl\u00f6sning.<\/p>\n\n\n\n

Ursprungligen utvecklad som en pedagogisk prototypplattform f\u00f6r hobbyister och tillverkare, har Arduino-familjen mikrokontrollerutvecklingskort fortsatt att utvecklas f\u00f6r att tillgodose de kr\u00e4vande behoven hos innovat\u00f6rer och tillverkare av industriutrustning.<\/p>\n\n\n\n

Arduino \u00e4r orsak till en startad karri\u00e4r f\u00f6r m\u00e5nga unga elektronikstudenter, och \u00e4r ett prisv\u00e4rt och mycket m\u00e5ngsidigt inbyggt system f\u00f6r innovat\u00f6rer f\u00f6r att prototypa nya produktid\u00e9er. Arduinos \u00f6ppna k\u00e4llkodsmetod, tillsammans med dess v\u00e4xande gemenskap av till\u00e4ggskort och omfattande mjukvarust\u00f6d fr\u00e5n hela elektronikbranschen, har etablerat Arduino som ett f\u00f6rstaval av inb\u00e4ddad plattform f\u00f6r m\u00e5nga nya produktdesigner.<\/p>\n\n\n\n

N\u00e4sta steg i Arduinos resa b\u00f6rjade nyligen med Arduino Pro-serien kort och moduler riktade mot den industriella marknaden. Arduino Portenta H7 med dubbla k\u00e4rnor \u00e4r den f\u00f6rsta i Pro-kortserien som uppfyller kraven fr\u00e5n industriella och kommersiella applikationer. Portenta H7 \u00e4r v\u00e4lutrustad f\u00f6r industriella maskinvisionsapplikationer. Den \u00e4r tillverkad i det popul\u00e4ra Arduino MKR-kortformatet som ger tillg\u00e5ng till alla befintliga tillbeh\u00f6rskort och sk\u00f6ldar (shields) fr\u00e5n Arduino. Portenta Vision-sk\u00f6lden, tillg\u00e4nglig med antingen tr\u00e5dbundet Ethernet- eller LoRa-gr\u00e4nssnitt, \u00e4r idealiskt f\u00f6r industriella datorvisionsapplikationer.<\/p>\n\n\n\n