【摘 要】
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随着当今物质生活水平的提高,制造业的标准也在逐步提高,工业制造的元件越来越精密,产品要求越来越高,常用的工厂检测已经不能适应现今大规模的生产进程,并且会束缚生产进度。比如人工检测主要通过工人肉眼识别元器件缺陷,但要求操作工有着丰富的经验以及大量的时间与耐心,且对微小缺陷的检测准确率低。传感器检测能够有效检测部分缺陷,但不同的缺陷需要不同的传感器来检测,有些精密传感器的价格极其昂贵,大大增加了成本。
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随着当今物质生活水平的提高,制造业的标准也在逐步提高,工业制造的元件越来越精密,产品要求越来越高,常用的工厂检测已经不能适应现今大规模的生产进程,并且会束缚生产进度。比如人工检测主要通过工人肉眼识别元器件缺陷,但要求操作工有着丰富的经验以及大量的时间与耐心,且对微小缺陷的检测准确率低。传感器检测能够有效检测部分缺陷,但不同的缺陷需要不同的传感器来检测,有些精密传感器的价格极其昂贵,大大增加了成本。传统的表面检测方法已经不能适用于现今应用场景,所以利用机器学习智能方法来进行缺陷检测受到了工业界的喜爱,越来越多的研究者将目光投入到了人工智能在工业大数据中的应用。本文基于深度学习对高精度的表面缺陷识别进行研究与算法优化,将高速连接器表面0.05mm-0.5mm的微小缺陷作为主要检测对象,采用mask rcnn为基础模型,提出了anchor尺度自调节算法与自关注区域算法,实现了高速连接器高精度表面缺陷检测精确度的提高与误检区域的减少,实验证明,对于0.05mm-0.5mm的微小缺陷,优化后的模型检测正确率提高到95%,对于高速连接器的高精度表面缺陷检测取得了良好的检测效果。本文工作的重点主要在以下几个方面:(1)深入了解目标检测与语义分割的相关技术模型,调研国内外相关研究现状,针对本文应用场景选择模型与优化方向。(2)搭建图像拍摄平台,对拍摄的图像进行预处理,构建相应的训练数据集。(3)配置训练所用服务器平台,根据硬件平台安装所需软件库,对模型进行初始预训练效果测试。(4)针对mask rcnn模型进行深入原理推导,提出两种优化算法:anchor尺度自调节算法与自关注区域算法,并在模型中进行应用,检验其优化效果。(5)对训练好的模型进行应用部署,设计人机交互界面与各项功能,实现生产线上的快速应用。
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