使用边缘I/O自动化质量控制

内在成像的AI驱动视觉系统使用凹槽里约将云连接到边缘

机器视觉系统可以识别制成品中的表面像差,例如线条,斑点,孔,颜色差异等,通常需要耗时的手动检查。但是,这些系统需要专门的编程和维护,这可能使它们难以实施。

总部位于加利福尼亚内在成像通过其Heijunka Vision Analytics-AS-A-Service软件解决此问题。Heijunka没有编程专门的摄像机,而是提供了在云中运行的图像处理和机器学习算法的库,允许任何IP摄像机执行智能缺陷检测。内在技术与客户合作,以​​根据其特定目标量身定制分析,然后提供礼宾服务水平,以便客户不再需要培训,适应或维护其视力系统。

通常,Heijunka与SCADA系统集成在一起,以创建分析仪表板,警报和质量控制动作。但是,当希望将Heijunka直接集成到流程控件中的客户接触时,它就会看到Opto 22凹槽里约边缘I/O为了将云连接到边缘的方法。

固定通往边缘的道路

对于制造沥青屋顶和其他类型的建筑产品等应用,Heijunka不仅在涂料中发现缺陷,而且还发现了玻璃纤维底层,颜色一致性,产品包装甚至托盘计数的问题。德赢下载它还可以连续检查进程的材料,以确保满足尺寸,光滑度,直度和颜色等规范。

对于此应用程序,Heijunka将在高速行驶的两个生产线上移动离散板。

  • 主线将大材料的原材料切成大小。需要检查切割床单,以获取多余的水分以及凹痕,碎屑和刮擦量的小米饭。客户通过此输送机运行数百种不同的产品类型,每种产品都被切为不同的尺寸和配置。
  • 第二行将负责监视铣削过程的质量,特别是寻找沿边缘的切碎。

Heijunka不断检查进程的材料,以确保满足尺寸,光滑度,直度和颜色等规范(来源:内在成像)。

与大多数Heijunka应用程序不同,客户还希望通过/失败I/O信号表明它可以直接集成到可以处理物质拒绝的PLC中。通过绕过SCADA并提供PLC行动的直接途径,客户希望简化集成和减少延迟。但是,Intrinsics以前尚未将其基于云的软件与硬件系统直接集成在一起。

“这很难弄清楚,”内在CTO的Eric Cheng说。“我不确定哪种设备可以为我们的基于云的系统提供物理接口,还可以满足我们的技术和操作要求。”

除了需要一种可以容忍工业环境并与Heijunka现有软件堆栈集成的设备外,埃里克还需要一些能够以最小的延迟运行的东西。从给定的视频捕获发送到Heijunka之后,客户将有一个大约五秒钟的窗口来检测和拒绝有问题的部分。Heijunka需要返回通行证或失败的指示,这些迹象始终属于那个机会之窗。

找到缺失的作品

根据埃里克(Ericmqtt。埃里克解释说:“通常,我们建立了一个MQTT经纪人并将其发布到一个商定的主题上。”“这通常是针对客户的新事物,但这通常是满足其性能和安全要求的最佳方法。[MQTT]轻巧且低延迟,为此提供了大量的开源支持,并且不需要我们从外部进入他们的网络。Amazon Web Services(AWS)拥有MQTT托管服务来托管经纪人,如果我们自己托管系统,则可以从开箱即用和云中进行全部托管。”

在这种情况下,Heijunka被托管在AWS上,并向托管经纪人发布了MQTT消息,然后将其与客户设施中的一家本地经纪人桥接。(BRIDGING允许经纪人在幕后交换数据,以便在两个系统上使用它。)事实证明,该体系结构是选择的关键因素凹槽里约(Rio)的最终内在解决方案。

Interinsics的混合体系结构在每条生产线上使用了两个GROOV RIO模块,以允许云托管分析能够在网络边缘的物理过程中安全地控制动作。

“客户找到了[Advantech Atom],这就是导致我的原因凹槽里约。我不想依靠Windows 7,但是Advantech让我意识到MQTT设备可以适用于我们的工作。凹槽里约正是我们所需要的,看到我们能做的一切都令人大开眼界。”

凹槽里约(Rio)需要工业建筑ERIC,包括广泛的工作温度范围和UL危险位置和ATEX批准,以及Linux核心以及MQTT的多个选择。埃里克(Eric)也感谢凹槽里约提供了基于Web的接口,一个低代码节点红色运行时间和一个嵌入式防火墙因此,他不需要依靠Windows PC进行配置,编程和管理。启用这是Eric的一种全新方法,Opto 22的文档和支持对他来说是“大事”。他说:“ [Opto 22的销售人员]花了很多时间握住我的手,因为这对我来说都是新鲜的。”“如果不观看视频并与我们的销售代表交谈,我无法弄清楚。加上手册很棒。”

控制云

内在建立了一个孤立的网络来连接摄像机和凹槽RIO MM1模块(GRV-R7-MM1001-10)到本地MQTT经纪人。一个单独的网络连接到Internet,以与托管的MQTT经纪人一起在AWS上运行,以进行视频流传输到Heijunka Vision和Data Exchange。

凹槽RIO MM1模块提供了8个通道通用I/O支持超过十几种软件可选信号类型。I/O数据可以通过MQTT,REST,VPN或MODBUS/TCP(例如Modbus/TCP)共享,并使用用户身份验证,本地防火墙和TLS X.509证书获得保护。

在这种情况下,每个凹槽RIO模块与本地经纪人建立了加密的连接,该代理只有端口8883打开,这是MQTT TLS连接的标准端口。在两个MQTT经纪人之间桥接的决定也是为​​了安全。本地经纪人充当系统的OT侧的防火墙,同时仍允许凹槽RIO数据将与Heijunka在云中交换。埃里克说:“目的是使里奥斯从外面无法接触。”

为了满足另一个客户要求,每个生产线都使用两个凹槽RIO模块配置为提供8个离散输入。生产线PLC对Heijunka检查的特定部分编码产品ID作为16位整数,并将每个位发送到Rio对上的输入之一。每个RIO模块中的节点红色流将其8个输入通道作为MQTT主题发布,Heijunka结合使用以解码产品ID并为该产品类型选择适当的算法集。

凹槽里约热内卢模块还使用Node-Red订阅了Heijunka发布给MQTT经纪人的质量指标。每对模块中的一个继电器输出之一用于指示Heijunka返回给定零件的通过/失败决策。生产PLC观看这些输出,并在需要时使用它们来触发对产品的物理拒绝。

由于Heijunka执行所有重型计算和产品标识,因此凹槽RIO模块可以在不考虑产品类型的情况下运行相同的逻辑,从而在云网络和边缘网络之间创建一个干净的接口。

快速,自动质量控制

在这一点上,客户几个月来自动拒绝缺陷,并计划在其余设施中引入Heijunka。内在确认了往返时间,从测量到结果不到两秒钟。

埃里克说:“即使我们采取了两三个步骤,我的速度也给我留下了深刻的印象。”“大部分延迟是由于通过网络传输视频所致。”

上面图中的每个缺陷都表明了一种触发Heijunka中拒绝信号的产品,然后通过MQTT进入了GROOV RIO模块(来源:interinsics Imaging)。

Interinsics的客户正在使用Heijunka来节省人工成本并提高质量,以避免材料回报的总体目标。客户可以通过Heijunka的内置趋势来查看系统性能,该趋势显示指标,例如每小时检测到的缺陷数量。随着时间的流逝,客户可以监视缺陷率的历史趋势,并诊断出缺陷水平升高的根本原因。用户可以单击直方图中的任何条形图,并立即提出重播图像以查看系统曾经检测到的每个缺陷。上面图中的每个缺陷都表明了触发heijunka拒绝信号的产品,然后才进入凹槽RIO模块通过MQTT。

埃里克(Ericmore of the ‘last mile’ between cloud software and physical action and allowed the customer to speak the language they were most comfortable with. That allowed a cleaner separation between our software expertise and their hardware expertise.”

凹槽Rio,Heijunka现在可以适应更多的应用程序,支持硬件和软件接口,以生产最佳性能。

有关内在成像的更多信息,请访问www.intrinsicsimaging.com

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特色产品:

凹槽RIO MM1groov rio

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