基于深度学习的注塑泵缺陷检测方法研究与实现

来源 :广东工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huishouzhong2
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
注塑泵作为日化产品中的核心产品,生活中使用频率高,因此对注塑泵质量的把控也成为了注塑泵生产企业非常注重的一个环节。过去通过人工来挑拣缺陷产品的方法不仅效率低下,稳定性也无法保证,越来越难以满足目前注塑泵生产中对质量的要求。因此将注塑泵缺陷检测实现全自动化是非常重要的一个研究课题。本文旨在研究基于深度学习的注塑泵缺陷检测方法来实现全自动化稳定高效且易部署的注塑泵缺陷检测系统。采用目标检测的方法识别注塑泵三个视角图像判断其缺陷的有无并且提供缺陷的类别以及所在位置的信息,再将训练好的模型优化部署到移动端搭建完整的注塑泵缺陷检测系统。具体的研究内容包括:1、提出了一个移动端注塑泵缺陷检测系统框架。通过分析注塑泵生产线对缺陷检测的要求确定了系统需求,选择交叉编译环境搭建整个系统。其次建立起该系统用于训练以及测试的注塑泵VOC数据集,收集工厂生产线上的泵体,通过工业相机采集每个泵体三个视角的图像,利用专业软件对缺陷标注,最后经数据增强得到注塑泵缺陷数据集。2、提出了一个基于YOLOv3的注塑泵缺陷检测模型。首先对常用锚框检测算法进行概述,结合本文研究目的最终选择YOLOv3为研究对象建立缺陷检测模型。选择darknet-53作为骨干网络改进提升模型学习能力,借鉴了FPN的思想为检测模型的输出张量实现了多尺度化。实验得到YOLOv3改进的缺陷检测模型能达到97.8%的定性分类准确率以及49.62ms的平均检测时间,但对细微划痕和微小油污这些尺度差异大的缺陷不敏感,平均缺陷检测率只有90.2%。3、针对注塑泵缺陷尺度差异大的缺陷另外提出了一种基于Center Net的缺陷检测模型。首先概述了不同的无锚框检测算法,在其中分析比较选取Center Net作为研究对象,建立基于Center Net的缺陷检测模型。选择DLA网络作为骨干网络平衡模型精度与速度,基于可变形卷积对DLA进行改进增加对不规则缺陷的识别能力,采用聚焦损失函数解决正负样本不均的问题。最终得到定性分类准确率达到96.3%,缺陷平均检测率为93.8%,检测时间仅需38.24ms的Center Net改进缺陷检测模型。4、优化了缺陷检测模型移动端的部署方法。通过使用通道稀疏化的原则对上文得到的缺陷检测模型进行剪枝将其从235.2M压缩到49.6M。接着分析研究了两种移动框架NCNN以及Tensorflow-lite的不同量化方式,对其进行实验对比选取NCNN为运算框架进一步的减少模型推理时的计算量以满足移动设备更慢的计算速度。最终部署模型完成了移动端注塑泵缺陷检测系统,在RK3399平板上平均检测时间为118.23ms,定性分类准确率为89.6%,平均缺陷检测率为85.2%。
其他文献
背景和目的:放疗是肺癌治疗的重要手段,21世纪后期,随着计算机自动控制技术与放疗技术的相结合,三维适形放射治疗(three dimension conformal radiation therapy;3DCRT)、调
中国证券市场正进入深化改革的关键时期。习近平总书记在中国共产党第十九次全国代表大会的报告中指出,要“深化金融体制改革,增强金融服务实体经济能力,提高直接融资比重,促
学校管理是教育管理的重要组成部分,中小学的学校管理包括教学管理、行政管理、学生管理等诸多方面,而听评课作为一种有效监控和改善教学质量的常规手段,历来是学校教学管理
【正】 在姹紫嫣红的百花园中,美术片是一枝摇曳多姿的奇葩。它以特有的具体而富有艺术美的形象赢得了千百万小观众的心,为少年儿童的生活频添了多少生气和乐趣!孩子们爱看美
本文利用2008—2017年中国和澳大利亚农产品贸易数据测算了两国标准显性比较优势指数、贸易互补性指数、产业内贸易指数和贸易强度指数,并运用恒定市场份额模型解析了两国农
研究和介绍了大学物理网上辅导教学系统的设计思想和系统功能,系统的开发和效果。
<正>作为高级院校地理科学本科专业的主要教育用书,《地理科学专业导论》一书中共包含4个篇章的研究内容。第一篇主要讲述了对于地理学专业知识的理解,从地理性质、地质属性等
师范生教育实践能力培养已成为我国教师教育的重要内容。文章对地方高师院校师范生教育实践能力的实施现状进行分析,提出进一步明确师范生教育实践的目标任务、建立稳定长效
当前阶段,我国进入了一个城市化快速发展的时期。在城市横向扩张的同时,纵向扩展的态势也越来越明显。因此,将城市景观的定量化研究从二维拓展到三维是分析城市景观格局变化
地基基础检测涉及地基、桩基和复合地基的检测,故检测方法要科学选择,同时还应做好地基基础检测工作需要检测机构建立健全质保体系,同时要有配套的制度和措施有效地落实,从业