ICF Rivista dell'Industria Chimica e Farmaceutica - n° 4 Settembre /Ottobre 2021

Automazione/Strumentazione
Visione artificiale basata sul deep learning
SICK ha implementato l’innovativa SensorApp Intelligent
Inspection, una soluzione di visione artificiale basata
su Deep Learning per l’intera famiglia di camere
2D InspectorP6xx.
Intelligent Inspection permette agli utenti di risolvere
ancora più facilmente complessi compiti di ispezione,
controllo qualità e classificazione per prodotti cresciuti
in natura o con forme irregolari, che in precedenza
erano difficilmente gestibili con classici algoritmi
di visione basati su regole, a causa della loro variabilità
intrinseca.
La SensorApp Intelligent Inspection di SICK, basata
su Deep Learning, può essere eseguita direttamente a
bordo di tutte le camere 2D della famiglia Inspector-
P6xx, come semplice espansione della SensorApp Quality
Inspection, preinstallata di default. Combinando
gli strumenti classici di analisi dell’immagine basati su
regole con la nuova potente funzionalità di classificazione
basata su Deep Learning, agli utilizzatori di Intelligent
Inspection si aprono nuove possibilità di automatizzare
operazioni di ispezione complesse, che finora
non erano possibili.
Ispezioni intelligenti
Applicazioni di visione che sfruttano l’Intelligenza artificiale
possono ora essere predisposte facilmente ed
eseguite sull’intera gamma dei sensori di visione InspectorP6xx
di SICK. Il nuovo, ultracompatto InspectorP61x
è attualmente il più piccolo sensore di visione
in cui gli algoritmi di Deep Learning eseguono direttamente
a bordo del dispositivo, ma le possibilità di un’ispezione
intelligente si estendono a tutta la famiglia,
fino al robusto InspectorP65x, che garantisce risoluzione
particolarmente elevata e campi inquadrati più ampi.
Applicazioni, per le quali finora era molto difficile ottenere
controlli qualità robusti e ripetibili, possono ora essere
risolte grazie alla Intelligent Inspection SensorApp
di SICK in modo semplice e con elevata affidabilità. In
tal modo anche operazioni di analisi di oggetti che presentano
caratteristiche variabili risultano semplici e accessibili.
Tra queste vi sono, per esempio, applicazioni
complesse come la verifica dell’orientamento di assi di
legno mediante il rilevamento della struttura ad anello
annuale, l’ispezione di superfici altamente riflettenti,
che cambiano aspetto a seconda dell’incidenza della
luce, la classificazione di oggetti con caratteristiche intrinsecamente
variabili, come gli alimenti o le saldature.
“Estendendo la Intelligent Inspection SensorApp a tutte
le telecamere InspectorP6xx di SICK, gli utenti possono
selezionare il sensore di visione con le caratteristiche
più adatte, in termini di dimensione, risoluzione,
ottiche ed illuminazione, per acquisire un’immagine ottimale
e poi implementare facilmente ispezioni di visione
complesse grazie all’Intelligenza artificiale”, spiega
Fredrik Nilsson, responsabile della Business Unit Machine
Vision di Sick. “Gli utenti vengono guidati attraverso
un processo intuitivo che, nel cloud, insegna al sistema
attraverso immagini di esempio come distinguere
fra oggetti conformi e non conformi, istruendo le reti
neurali di SICK specificamente ottimizzate”.
Con lo strumento “Image collection” della Intelligent
Inspection, gli utenti raccolgono innanzitutto immagini
esemplificative del prodotto nelle condizioni di produzione
reali. Le caricano poi facilmente in dStudio, il
servizio digitale di SICK basato su cloud, che permette
di eseguire il training della rete neurale. Con un processo
graduale, grazie a questo strumento, la rete neurale
viene istruita affinché sia in grado di soddisfare i
requisiti necessari all’ispezione. All’occorrenza è possibile
aggiungere ulteriori immagini, per perfezionare
ulteriormente il training.
Non appena l’utente è soddisfatto del risultato, può
scaricare la rete neurale istruita dal cloud e caricarla
sulla camera InspectorP6xx di SICK, dove potrà prendere
autonomamente decisioni, senza che occorra un
ulteriore collegamento al cloud.
“Poiché l’Intelligent Inspection SensorApp di SICK esegue
direttamente sui sensori di visione InspectorP6xx
di SICK, non occorre hardware supplementare”, afferma
Anders Gibeck, Product Manager Machine Vision 2D
di SICK. “Così l’utente è in grado di implementare complesse
ispezioni di visione a costi di esercizio notevolmente
ridotti”.
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