Vision System

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F63323966%3A_____%2F20%3AN0000003" target="_blank" >RIV/63323966:_____/20:N0000003 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Vision Systém

Original language description

V rámci projektu byly realizovány dva směry výzkumu a vývoje, které spolu úzce souvisí. Cílem obou těchto vývojových větví je použití pokročilých metod analýzy obrazu a RFID technologií v průmyslu 4.0. Náplň projektu je plně v souladu s konceptem Smart City, neboť uplatnění SW řešení umožní městům sledovat, evidovat a především vyhodnocovat některá důležitá data potřebná pro správu a řízení klíčových oblastí jako je doprava, cestovní ruch, životní prostředí, apod. Softwarový výstup Vision systém je komplexní systém kontroly kvality a identifikace produktů založený na pokročilých metodách zpracování a analýzy obrazu, které byly vybrány na základě analýz a testování velkého počtu vhodných algoritmizačních postupů v rámci činností průmyslového výzkumu tohoto projektu. Výsledek experimentálního vývoje je softwarový produkt s názvem Smart Vision, který byl navržen, implementován a testován a rovněž v rámci projektu pilotně nasazen u zákazníka, kde byla ověřena jeho nezpochybnitelná kvalita a užitečnost v reálném prostředí. Systém je možno nasadit jak on-premise u zákazníka v případech, kdy interní předpisy nedovolují přenos obrazových dat mimo intranet, tak jako SaaS (Software as a Service) v privátním nebo veřejném cloudu. Vision Systém je produkt zaměřený na detekci závad produktů při kontrole kvality pomocí pokročilých metod analýzy obrazu. Dále je možné ho využít také v oblastech průmyslu pro sledování výrobních procesů, kontroly správnosti výrobních procesů, zlepšování kvality výrobků, automatizaci naskladnění či vyskladnění. Softwarový výstup projektu byl pro účely komerčního nasazení a evidence v rámci společnosti TINT s.r.o. nazván „Smart Vision“. Z hlediska využitých výstupů průmyslového výzkumu byl tento softwarový produkt rozdělen na dva základní moduly: Modul pro rozpoznání a identifikaci objektů v obraze na základě tvaru či barvy a modul pro rozpoznání 1D a 2D čárových kódů. Modul pro rozpoznání a identifikaci objektů v obraze je založen na pokročilých metodách prahování a segmentace obrazu za účelem eliminace šumu pozadí a nevýznamných objektů a na metodách pro analýzu barevnosti a textury povrchů a členitých objektů. Výstupem tohoto modulu je samostatná aplikace určená pro kontrolu kvality výrobků pomocí analýzy obrazu, který je snímán na výrobních linkách a je vyhodnocen v reálném čase. Dílčím cílem dle projektového záměru bylo koncentrovat veškeré úkony týkající se analýzy obrazu přímo do kamer, které budou schopny vyhodnocovat dané nakonfigurované úlohy. V závislosti na rychle se vyvíjející požadavky potenciálních zákazníků bylo při analýze požadavků a vytváření specifikací pro tento softwarový produkt zjištěno, že dynamika trendu pro komplexní analýzu výrobku pomocí snímaní obrazu převyšuje samostatné vyhodnocování jednotlivých problémů na kamerách. Dle těchto analýz bylo zjištěno, že zákazníci preferují komplexní data oproti rychlému vyhodnocení dílčích částí výrobků, které musí být poté složitě konsolidovány na serveru bez možnosti alternativy. Projektový tým pružně reagoval na tyto požadavky a v rámci vytvořil nový návrh, architekturu a implementaci zmíněného výstupu tak, aby splňoval tyto dynamické požadavky zákazníků Průmyslu 4.0.

Czech name

Vision Systém

Czech description

V rámci projektu byly realizovány dva směry výzkumu a vývoje, které spolu úzce souvisí. Cílem obou těchto vývojových větví je použití pokročilých metod analýzy obrazu a RFID technologií v průmyslu 4.0. Náplň projektu je plně v souladu s konceptem Smart City, neboť uplatnění SW řešení umožní městům sledovat, evidovat a především vyhodnocovat některá důležitá data potřebná pro správu a řízení klíčových oblastí jako je doprava, cestovní ruch, životní prostředí, apod. Softwarový výstup Vision systém je komplexní systém kontroly kvality a identifikace produktů založený na pokročilých metodách zpracování a analýzy obrazu, které byly vybrány na základě analýz a testování velkého počtu vhodných algoritmizačních postupů v rámci činností průmyslového výzkumu tohoto projektu. Výsledek experimentálního vývoje je softwarový produkt s názvem Smart Vision, který byl navržen, implementován a testován a rovněž v rámci projektu pilotně nasazen u zákazníka, kde byla ověřena jeho nezpochybnitelná kvalita a užitečnost v reálném prostředí. Systém je možno nasadit jak on-premise u zákazníka v případech, kdy interní předpisy nedovolují přenos obrazových dat mimo intranet, tak jako SaaS (Software as a Service) v privátním nebo veřejném cloudu. Vision Systém je produkt zaměřený na detekci závad produktů při kontrole kvality pomocí pokročilých metod analýzy obrazu. Dále je možné ho využít také v oblastech průmyslu pro sledování výrobních procesů, kontroly správnosti výrobních procesů, zlepšování kvality výrobků, automatizaci naskladnění či vyskladnění. Softwarový výstup projektu byl pro účely komerčního nasazení a evidence v rámci společnosti TINT s.r.o. nazván „Smart Vision“. Z hlediska využitých výstupů průmyslového výzkumu byl tento softwarový produkt rozdělen na dva základní moduly: Modul pro rozpoznání a identifikaci objektů v obraze na základě tvaru či barvy a modul pro rozpoznání 1D a 2D čárových kódů. Modul pro rozpoznání a identifikaci objektů v obraze je založen na pokročilých metodách prahování a segmentace obrazu za účelem eliminace šumu pozadí a nevýznamných objektů a na metodách pro analýzu barevnosti a textury povrchů a členitých objektů. Výstupem tohoto modulu je samostatná aplikace určená pro kontrolu kvality výrobků pomocí analýzy obrazu, který je snímán na výrobních linkách a je vyhodnocen v reálném čase. Dílčím cílem dle projektového záměru bylo koncentrovat veškeré úkony týkající se analýzy obrazu přímo do kamer, které budou schopny vyhodnocovat dané nakonfigurované úlohy. V závislosti na rychle se vyvíjející požadavky potenciálních zákazníků bylo při analýze požadavků a vytváření specifikací pro tento softwarový produkt zjištěno, že dynamika trendu pro komplexní analýzu výrobku pomocí snímaní obrazu převyšuje samostatné vyhodnocování jednotlivých problémů na kamerách. Dle těchto analýz bylo zjištěno, že zákazníci preferují komplexní data oproti rychlému vyhodnocení dílčích částí výrobků, které musí být poté složitě konsolidovány na serveru bez možnosti alternativy. Projektový tým pružně reagoval na tyto požadavky a v rámci vytvořil nový návrh, architekturu a implementaci zmíněného výstupu tak, aby splňoval tyto dynamické požadavky zákazníků Průmyslu 4.0.

Type

R - Software

CEP classification

—

OECD FORD branch

20206 - Computer hardware and architecture

Project

<a href="/en/project/EG16_084%2F0010285" target="_blank" >EG16_084/0010285: Hybrid solution based on advanced image analysis and RFID technologies in Industry 4.0.</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2020

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

Vision Systém

Technical parameters

Vision Systém je produkt zaměřený na detekci závad produktů při kontrole kvality pomocí pokročilých metod analýzy obrazu. Softwarový produkt je rozdělen na dva základní moduly: Modul pro rozpoznání a identifikaci objektů v obraze na základě tvaru či barvy a modul pro rozpoznání 1D a 2D čárových kódů. Modul pro rozpoznání 1D a 2D čárových kódů byl při implementaci produktu Smart Vision vyčleněn převážně z důvodů jeho využití. Využití tohoto samostatného modulu je především při automatizaci identifikace produktů, které buď do pracovního procesu teprve vstupují a mají se takto ověřit, nebo u produktů, které z pracovního procesu vystupují a je nutné ověřit podle přímé identifikace na výrobní lince jeho identitu. Modul pro rozpoznání a identifikaci objektů v obraze je založen na pokročilých metodách prahování a segmentace obrazu za účelem eliminace šumu pozadí a nevýznamných objektů a na metodách pro analýzu barevnosti a textury povrchů a členitých objektů. Výstupem tohoto modulu je samostatná aplikace určená pro kontrolu kvality výrobků pomocí analýzy obrazu, který je snímán na výrobních linkách a je vyhodnocen v reálném čase. Modul pro detekci objektů v obraze je založen na analytickém jádře, které bylo sestaveno z dílčích algoritmických postupů (výstupy průmyslového výzkumu) s koncentrací na vysoký výkon a nízké HW nároky hostujících zařízení. Databáze systému slouží pro uchovávání dat reprezentující objekty zájmu, konfigurační objekty a také obslužné objekty v rámci celého systému. Dále je implementováno analytické jádro jako jednoduché rozhraní, které konzumuje fotografie pro definici signatury a odpovídá na dotazy analýzy. Definice signatur je implementována pomocí vytvoření dostatečně velké množiny vzorových fotografií objektů určených k detekci, které jsou specificky vybrány uživatelem. Tyto „master“ fotografie jsou analytickým jádrem zpracovány a následně je automaticky vytvořena konfigurace daného problému a jeho parametrizace. Tato funkcionalita slouží převážně při realizaci složitějších problémů, kdy uživatel není schopen sám odhadnout parametry pro daný řešený problém. Obslužné aplikační rozhraní slouží jako centrální bod celého systému. Je to jediná komponenta systému, která aktivně zapisuje do databáze a zprostředkovává data z této databáze ostatním komponentám systému. Celý proces je zahájen sepnutím spínače, který může být jak hardwarový, tak softwarový. Implementace spínače je různorodá a závislá na využívaném systému PLC daným zákazníkem. Po sepnutí spínače dochází k provolání komunikačního bodu obslužného aplikačního rozhraní, které zahájí celý proces analýzy. Prvním krokem je zjištění aktuálního produktu na daném výrobním stanovišti, konfiguraci tohoto produktu, jeho zařazení do typové skupiny a další vlastnosti, které jasně definují množinu problémů, které se mají nad tímto konkrétním produktem analyzovat.

Economical parameters

Základním přínosem realizace tohoto projektu pro společnost TINT je rozšíření portfolia služeb a tím zvýšení konkurenceschopnosti. Výsledky výzkumu a vývoje byly přetaveny v komerční software a k němu příslušné hardwarové sestavy, které umožní nabízet klientům a partnerům sofistikované systémy s vysokou přidanou hodnotou. Výsledky projektu mají vysoký tržní potenciál, který byl ověřen pomocí pilotních nasazení v reálném prostředí u zákazníků z cílových skupin. Potenciálním zákazníkem jsou jakékoli společnosti, které mají zájem o automatizaci procesů spojených s bezkontaktní identifikací a monitorováním objektů ve vymezeném prostoru, kterým může být místnost, budova, sklad, parkoviště, garáže a mnoho dalších. Po zavedení do výroby budou mít výstupy dopad na tyto ukazatele: Zvýšení obratu; Zvýšení tržeb; Udržení konkurenceschopnosti; Rozšíření portfolia nabízených produktů a služeb; Zvýšení počtu odběratelů; Zvýšení podílu inovovaných produktů na tržbách a obratu.

Owner IČO

63323966; 61989100

Owner name

TINT s. r. o., Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava