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案例|视觉AI技术赋能透镜外观检测
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2025-02-27 10:44:08来源: 武汉森赛睿科技有限公司

在消费电子行业,透镜作为一项核心元件,广泛应用于智能手机、摄像头、平板等产品中。透镜表面的缺陷,诸如气泡、白点、磨损、歪斜、缺失等,不仅影响产品的外观质量,还可能影响使用性能,因此对透镜进行精确的外观检测显得尤为重要。


在本文中,我们将展示某自动化设备企业如何通过我们的森赛睿视觉AI云平台等产品,成功实现透镜外观检测,提升了检测精度与生产效率。


01 透镜外观检测难点

透镜的外观检测在消费电子领域面临诸多挑战,尤其是在精度、效率和智能化方面,主要包括以下几个难点。


高精度要求

透镜表面的缺陷通常非常细小,气泡、白点、磨损、歪斜等微小瑕疵可能对成品质量产生重大影响。人工检测容易出现漏检或误检,而传统的自动化设备往往难以达到这种高精度要求。


生产节奏快

消费电子行业的生产线速度快,需求波动大,自动化设备企业需要一套能够在高速生产线中实时检测并反馈结果的系统。然而,传统的视觉检测设备在这种高效生产环境中往往存在响应慢、数据处理滞后的问题。


复杂性与多样性

透镜的形状、尺寸、规格多样,且每批透镜的生产工艺差异大。传统检测系统常常因无法适应如此复杂多变的检测需求而显得力不从心。


缺乏技术积累

大多数自动化设备企业在数据标注、模型训练、深度学习等领域的技术积累相对薄弱。尽管它们具备自动化设备的设计和制造能力,但缺少足够的AI技术支持,导致无法快速实现高效的视觉AI检测系统。


02 视觉AI技术解决透镜检测难题


在透镜外观检测中,面临的主要难点包括高精度要求、生产线速度快、缺陷类型多样等问题。我们通过以下几个步骤来实施视觉AI技术,从而有效解决这些问题,并帮助自动化设备企业顺利完成透镜外观检测的智能化升级。


步骤1:数据收集与标注

首先,自动化设备企业需要收集透镜表面的图像数据。由于透镜表面缺陷种类繁多,数据的质量直接影响检测效果。此时,我们的视觉AI云平台发挥了关键作用。

平台提供了一套易于操作的图像标注工具,支持企业快速上传透镜图像,并进行缺陷类型的标注,如气泡、球面白点、球面磨损、球面歪斜、球面缺失等。无需专业的AI技术背景,任何生产线上的操作员都可以轻松上手进行数据标注。针对产品表面细小缺陷,推荐使用“图像分割”任务类型进行标注。


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「球歪缺陷」 标注示意图


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「气泡缺陷」 标注示意图


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「球面磨损、缺失缺陷」 标注示意图


步骤2:模型训练与优化

在数据标注完成后,进入模型训练阶段。视觉AI云平台利用深度学习算法,自动从已标注的数据中提取特征,并生成适用于透镜外观检测的模型。通过平台自动化的训练功能,企业可以快速得到一个初步的检测模型,而无需编写复杂的代码或进行繁琐的算法调优。


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随着透镜数据的不断积累,平台会自动优化模型,不仅提高了检测精度,还能适应不同批次透镜的生产差异和多样化缺陷类型。优化后的模型可以识别细微的气泡、白点等缺陷,精度达到99%以上。


步骤3:部署推理模型并连接生产线

在模型训练完成后,接下来是将模型部署到生产线进行实时推理。此时,视觉AI检测推理软件和视觉AI控制器将成为核心技术支撑。检测推理软件通过推理引擎,实时对生产线上经过的透镜进行缺陷识别,并将检测结果反馈至生产系统。


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与传统的视觉检测设备不同,视觉AI推理软件具有更强的实时性和高效性,能够在不间断的生产节奏中对透镜进行全方位扫描、精确检测。

当检测到缺陷时,软件会迅速标记缺陷位置,并通过控制器与生产线设备联动,自动调整操作或发出警报,确保有缺陷的透镜被及时剔除,避免次品流入下游环节。


步骤4:自动化反馈与调整

在生产线的实时反馈过程中,视觉AI控制器将发挥至关重要的作用。控制器不仅支持多个检测通道的并行工作,还能与生产设备实现精准的同步控制。

当检测到透镜表面缺陷时,控制器会及时反馈到生产设备,并自动执行相应的调整。例如,剔除不合格透镜、调整设备的生产参数等。这一实时响应能力使得生产线可以更加高效、自动地进行调整,从而保持生产流程的持续性与高质量。


步骤5:持续学习与改进

随着生产的持续进行,系统不断积累更多的透镜数据,并通过反馈机制对检测模型进行持续优化。这一过程完全自动化,无需人工干预。视觉AI云平台和视觉AI检测推理软件之间的良好协作,使得新数据能快速融入到现有模型中,从而进一步提高检测的精准度和适应性。通过这一持续学习的机制,系统能够自我进化,逐步适应新的透镜样式、生产工艺和不同的缺陷类型,确保检测结果始终处于最佳状态。


03 检测效果与客户反馈


精度提升

检测系统在透镜表面缺陷的识别精度方面表现出色,缺陷识别率达到了99%以上,确保了每一批透镜的质量。


效率提升

生产线的检测速度提升了40%,客户的生产效率显著增加,能够满足高频生产的需求。


用户反馈

客户表示,视觉AI技术大大降低了技术门槛,即使是零基础的工程师,也能通过平台快速上手,完成数据标注与模型训练。同时,系统的高效性与准确性提升了整体生产线的智能化水平,增强了市场竞争力。


质量控制

随着实时数据反馈机制的完善,客户能够随时追踪检测结果,并对生产过程中的质量问题进行快速处理,降低了不良品率。


本案例展示了如何通过视觉AI技术,帮助自动化设备企业突破透镜外观检测的技术难题。我们凭借简单易用的视觉AI云平台、高精度的视觉AI检测推理软件和灵活高效的视觉AI控制器,成功帮助客户实现了高效、精准的透镜检测。

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