市場導讀

隨著5G、消費電子、汽車電子、AI 硬件等市場不斷升級，被動元器件正朝著小型化、復(fù)雜化發(fā)展。制造商對產(chǎn)品良率與一致性的要求日益嚴苛。

外觀缺陷檢測已成為制約良率提升的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，堪稱生死防線，任何微小疏漏都可能造成企業(yè)難以估量的損失。

然而，傳統(tǒng)視覺檢測方式存在多個問題，難以滿足被動元器件產(chǎn)線在100%全檢標準下的高產(chǎn)能、零缺陷交付的需求。從而推動AI視覺檢測技術(shù)結(jié)合智能編帶機逐步走向應(yīng)用市場。

▌ 客戶原方案存在問題

客戶之前編帶機主要依賴傳統(tǒng)視覺檢測方式進行被動元器件六面外觀缺陷檢測。

● 效率低，兼容性不高：

多面分開檢測不僅效率低下，難以滿足大批量生產(chǎn)需求，且不同批次產(chǎn)品檢測標準不統(tǒng)一，需要人工頻繁調(diào)參或改造線來兼容新缺陷類型，柔性不足。

● 產(chǎn)品漏檢，誤判率高：

圖像對比度低，傳統(tǒng)通用視覺檢測算法對微小缺陷難以穩(wěn)定識別，容易出現(xiàn)漏檢和誤判，造成不良品流入終端，引發(fā)的退貨、賠償與停機成本損失。

● 調(diào)試、維護成本增加：

多套硬件和復(fù)雜參數(shù)調(diào)試使整體成本與維護難度不斷增加，嚴重制約了項目交付穩(wěn)定性。

如何在高速不停機的產(chǎn)線上，實現(xiàn)被動元器件六面AI全檢，嚴控品質(zhì)，確保零缺陷交付？

正運動瞄準被動元器件智能編帶機客戶的核心訴求，為客戶開發(fā)了一套基于機器視覺運動控制一體機的AI外觀缺陷檢測方案。

▌ 正運動解決方案

支持多面外觀同步AI檢測，檢測精度≥99.95%，過篩率≤1%，UPH可達15k+pcs/h。

集成視覺與深度學習算法，支持多訓練模型并行與GPU加速，并與轉(zhuǎn)塔、供料、剔除等檢測工藝環(huán)節(jié)高速同步控制，保證檢測結(jié)果的一致性，降低調(diào)試維護成本，提高客戶設(shè)備的使用率，增強市場競爭力。

基于少樣本自學習，快速建模，適配新料號，檢測數(shù)據(jù)實時對接MES，做到全過程可追溯、可復(fù)盤。

01 機器視覺運動控制一體機在被動元器件的智能編帶機六面AI檢測應(yīng)用

▲智能編帶機六面AI檢測運行視頻▲

正運動硬件方案設(shè)計

檢測要點

? 檢測目標：能識別斷裂、崩角、破損、斷腳等缺陷，精度≥99.95%。

? 六面不停機檢測，UPH≥15K/h，過篩率≤1%。

? 多料號適配：快速切換不同尺寸/規(guī)格的產(chǎn)品，支持AI自學習，少樣本建模。

? 數(shù)據(jù)追溯：檢測結(jié)果可全量保存，實時對接MES，實現(xiàn)可追溯、可復(fù)盤。

AI檢測工藝實現(xiàn)

▲六面AI檢測界面運行視頻▲

系統(tǒng)配備高分辨率工業(yè)相機和專用光源，能夠捕捉被動元器件的高清圖像。

系統(tǒng)通過轉(zhuǎn)塔精準上料，3個相機同步拍攝元件六個面，確保零死角覆蓋，并通過視覺飛拍功能可確保設(shè)備在高速運行狀態(tài)下元件六面拍攝圖像清晰不模糊。

系統(tǒng)采集到的圖像經(jīng)預(yù)處理后輸入深度學習模型，進行有無檢測、缺陷識別，并快速判定被動元器件OK/NG。不良品實時被剔除，所有檢測數(shù)據(jù)上傳MES，實現(xiàn)全程追溯與復(fù)盤。

缺陷檢測效果圖例

AI視覺檢測工藝流程

解決方案硬件配置

02 AI視覺外觀檢測系統(tǒng)

正運動技術(shù)AI視覺外觀檢測系統(tǒng)依托深度學習算法，構(gòu)建起的缺陷樣本庫，實現(xiàn)產(chǎn)品外觀的全方位缺陷檢測，精準識別元器件微小缺陷（劃痕、裂紋、偏位等），支持多任務(wù)并行檢測與視覺飛拍技術(shù)，實時聯(lián)動分選機構(gòu)，實現(xiàn)“檢－控－分”全流程自動化。

具備AI自學習與遷移學習能力，可通過少量樣本快速建模，適配新料號，并持續(xù)更新缺陷樣本庫，以滿足不同應(yīng)用場景客戶的AI檢測缺陷需求。

系統(tǒng)零編程配置、開放協(xié)議和內(nèi)置數(shù)據(jù)分析工具，使系統(tǒng)更易集成和維護。通過降低硬件成本與人工依賴，可顯著提升AI檢測精度與效率，全面保障用戶的良率與交付穩(wěn)定性。

AI視覺外觀檢測系統(tǒng)組成模塊

AI視覺外觀檢測系統(tǒng)由五大核心模塊協(xié)同工作，構(gòu)成完整的智能檢測閉環(huán)：

圖像采集模塊

集成工業(yè)相機、鏡頭及光源等工業(yè)級成像組件，精準捕捉產(chǎn)品表面圖像數(shù)據(jù)。

AI圖像處理平臺

基于深度學習算法對采集圖像進行實時處理與分析，高效執(zhí)行缺陷識別（如劃痕、裂紋、污漬、孔洞）與尺寸/形狀高精度測量任務(wù)。

模型訓練模塊

提供從數(shù)據(jù)標注、模型訓練到部署驗證的全流程工具，支持用戶獨立完成定制化檢測模型的構(gòu)建。

結(jié)果輸出模塊

實時呈現(xiàn)可視化檢測結(jié)果，并可與生產(chǎn)控制系統(tǒng)進行交互。

系統(tǒng)運維管理模塊

監(jiān)控系統(tǒng)運行狀態(tài)，提供參數(shù)配置、故障診斷等功能。

技術(shù)保障

● 嚴苛驗收標準：

系統(tǒng)交付前需通過混包驗證、負載試車、不少于1個月的商業(yè)試運行等多重考核，確保設(shè)備穩(wěn)定性與檢測合格率≥99.8%。

● 全程服務(wù)支持：

提供安裝調(diào)試、技術(shù)培訓等一站式服務(wù)，助力客戶無縫銜接，快速投產(chǎn)。

03 機器視覺運動控制一體機VPLC7系列

● 可選4-64軸運動控制（脈沖+EtherCAT總線），EtherCAT最小通訊周期250us；
● 內(nèi)置強實時運動控制內(nèi)核MotionRT750，支持第三方視覺軟件；
● 板載20路通用輸入（其中VPLC711的10路和VPLC712的8路為高速輸入），20路高速輸出；
● 基于x86架構(gòu)的EtherCAT總線視覺運動控制器，支持脫機運行，內(nèi)置豐富的視覺和運動控制功能，大幅簡化配置流程；
● 支持EtherCAT冗余功能，解決單點故障停機，自動診斷并持續(xù)運行，增強系統(tǒng)可靠性，簡化維護工作；
● 提供一體化開放式IPC形態(tài)的實時軟控制器/軟PLC集成的視覺+運動控制解決方案。

04 強實時運動控制內(nèi)核 - MotionRT750

● x86架構(gòu)Windows/Linux系統(tǒng)下獨占CPU內(nèi)核的運動控制實時內(nèi)核。

● 支持多達254軸的高精度運動控制，控制周期可低至125us，顯著提升設(shè)備性能，助力產(chǎn)能提升至少20%。

● 單條指令的交互時間為1-3us，相較于傳統(tǒng)的PCI/PCIe、網(wǎng)口等通訊方式，速度提升了10-100倍以上。

● 搭載環(huán)形冗余架構(gòu)，確保非故障從站持續(xù)保持正常EtherCAT通信，可顯著提升系統(tǒng)可靠性與運行穩(wěn)定性。可有效杜絕EtherCAT通訊故障導致的產(chǎn)能損失。

● 當Windows因病毒入侵、硬件異常插拔或驅(qū)動沖突導致系統(tǒng)崩潰時，運動控制實時內(nèi)核MotionRT750仍可持續(xù)運行,且急停功能仍然保持有效，提供充分響應(yīng)時間進行事故處置，顯著提升工業(yè)控制安全性與可靠性。

正運動技術(shù)專注于運動控制技術(shù)研究和通用運動控制軟硬件產(chǎn)品的研發(fā)，是國家級高新技術(shù)企業(yè)。正運動技術(shù)匯集了來自華為、中興等公司的優(yōu)秀人才，在堅持自主創(chuàng)新的同時，積極聯(lián)合各大高校協(xié)同運動控制基礎(chǔ)技術(shù)的研究，是國內(nèi)工控領(lǐng)域發(fā)展最快的企業(yè)之一，也是國內(nèi)少有、完整掌握運動控制核心技術(shù)和實時工控軟件平臺技術(shù)的企業(yè)。主要業(yè)務(wù)有：運動控制卡_運動控制器_EtherCAT運動控制卡_EtherCAT控制器_運動控制系統(tǒng)_視覺控制器__運動控制PLC_運動控制_機器人控制器_視覺定位_XPCIe/XPCI系列運動控制卡等等。