Бесшовное качество: классификация швов на движущейся конвейерной ленте с помощью ИИ

В мире производства одежды и текстиля шов является основой качества. Идеально выполненный шов обеспечивает долговечность, комфорт и эстетичность. Однако проверка согласованности и целостности швов на тысячах тканевых изделий, быстро перемещающихся по конвейерной ленте, всегда была узким местом, зависящим от скорости и внимательности человеческого глаза.

Сегодня эту задачу решают передовые машинное зрение системы, работающие на основе искусственного интеллекта. Эти системы могут не только выявлять дефекты, такие как пропущенные стежки или сборка ткани, но и классифицировать оценивать качество и тип шва в режиме реального времени, обеспечивая беспрецедентную скорость и точность на заключительном этапе контроля качества.

I. Почему проверка швов является серьезной проблемой

Проверка швов принципиально сложна из-за трех ключевых факторов, которые создают трудности для традиционной автоматизации:

1. Смазывание изображения из-за движения: Изделие находится на движущейся конвейерной ленте. Получение четкого и ясного изображения деликатного элемента с высокой контрастностью, такого как шов, требует специализированного оборудования для фиксации движения.

2. Разнообразие тканей: Поверхности тканей зачастую имеют текстуру, растягиваются, содержат узоры или отражают свет. Эти различия могут мешать освещению, затрудняя выявление реального дефекта на фоне обычной складки или узора.

3. Незаметность дефектов: Критические дефекты, такие как пропущенный стежок , обрыв нити или мнущаяся ткань (место, где ткань собирается), зачастую являются малозаметными и топологическими (изменения высоты или формы), что требует специального освещения для их визуализации.

II. Архитектура системы визуального контроля: заморозить, осветить и обучить

Для надежного контроля и классификации шва на движущейся линии система машинного зрения должна выполнять три одновременных точных действия:

1. Остановка движения с помощью стробоскопической подсветки (Заморозка)

Поскольку конвейер движется быстро, система не может полагаться на снимок с длинной выдержкой. Вместо этого она использует стробоскопическое освещение — кратковременную вспышку света высокой интенсивности, идеально синхронизированную с затвором камеры. Эта вспышка настолько коротка (часто длится микросекунды), что фактически останавливает движение шва, в результате чего получается изображение исключительной четкости без размытости от движения.

2. Специализированное освещение для классификации (Свет)

Контроль шва зависит не столько от яркости, сколько от контраста и текстуры. Система использует специальные методы освещения, чтобы подчеркнуть топологию шва:

(1). Освещение под малым углом (темное поле) Свет падает под очень малым углом к поверхности ткани. На гладкой, бездефектной поверхности свет отражается от камеры. Однако слегка приподнятый край качественного шва, обрыв нити или неровность сморщивания будут рассеивание отражать свет, делая дефект видимым как яркий, высококонтрастный элемент на темном фоне.

(2). Освещение рассеянным светом в куполе: Используется для классификации типа шва (например, стачной шов, французский шов или простой оверлочный шов). Мягкий, равномерный свет со всех направлений помогает ИИ различать широкие, четко выраженные края и тени, характерные для общей конструкции шва, что способствует точной идентификации.

3. ИИ для мгновенного принятия решений (Обучение)

Камера захватывает изображение, а программное обеспечение обработки изображений, часто использующее Глубокое обучение (DL) модели, берет на себя дальнейшую обработку.

(1). Классификация: Модель DL, обученная на тысячах примеров, мгновенно классифицирует тип шва (например, «это французский шов»), чтобы применить правильные параметры проверки.

(2). Обнаружение дефектов: Искусственный интеллект выявляет любые аномалии (яркие пятна от обрыва нити или тёмные тени от сборки) и сравнивает их с допустимыми пределами отклонений, отмечая дефекты, такие как:

Пропущенные стежки: Разрывы в узоре строчки.

Сборка: Волнистое, неравномерное стягивание ткани.

Перекручивание шва: Неправильно натянутый стежок, из-за которого шов скручивается.

Результатом является надёжная, объективная оценка качества, выполняемая за доли секунды, что позволяет немедленно отбраковывать или сортировать дефектные изделия.

III. Нить будущего

Автоматизированная проверка швов на движущейся конвейерной ленте теперь стала реальностью. Эта технология снижает количество отзывов, значительно улучшает общее качество продукции и сокращает расходы на рабочую силу, связанные с ручным контролем. Для производителей это означает уверенность в том, что каждое изделие, покидающее производственную линию, соответствует точным и безупречным стандартам, требуемым рынком.

Готовы внедрить точность в свою производственную линию?

Узнайте, как классификация швов в режиме реального времени с использованием ИИ может устранить узкие места и гарантировать целостность ваших текстильных изделий.