「手機篇 」| 基於深度學習和機器視覺的產品表面缺陷檢測方法

隨著智慧製造產業的升級和改造,智慧手機作為人們生活的必需品,它的“智”不僅僅在於產品功能、效能方面的創新,更在於生產製造過程的智慧化。

智慧手機生產共有80多道工序,每一個工序都需要進行檢測,檢測的標準各不相同。為提升產品品質,降低不良率,達到使用者滿意度,檢測作為手機生產的最後一道工序,是產品品質的“守門員”,也是手機廠商們關注的焦點。

深度學習技術

解鎖智慧手機“智”造之路

手機在生產時候不可避免的會有一些缺陷,例如:

·

蓋板玻璃上有劃傷、壓傷、破損、邊緣毛刺等,產品尺寸公差大等;

· 手機電池表面會出現漏氣、焊點、壓傷等;

· PCB元器件有錯、漏、反、浮高等問題;

· 金屬部件表面髒汙、裂紋、劃傷、刮傷、氣泡等;

· 攝像模組上有異物、汙染、刮傷、白點以及高度差等;

· 在成品機組裝上,出現缺件、錯件、螺釘浮高等等。

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這些缺陷不僅會引發一系列的返工、售後問題,還會影響消費者對產品的使用感受,對產品的口碑也會造成一定的影響。

伴隨著人口紅利的逐漸消失,以及傳統機器視覺的“僵態化”檢測,侷限性問題日益突出,已無法應對終端產品的頻繁迭代。

深度學習技術,透過深度提取影象瑕疵特徵,突破傳統機器視覺邏輯簡單、難以分析無規律影象的瓶頸,持續有效地提高了質檢的準確性

對於產品線的不斷更迭變換,使用者無需更改或調整裝置機構,只需透過軟體選擇相應前期除錯好的引數即可,如此一來,便大幅降低了使用者更換不同產品時的裝置除錯時間。

在檢測過程中,可實現不同尺寸、型號手機玻璃面、後蓋、側面、圓弧面的全方位檢查,快速、精準地檢測出劃痕、碰傷、髒汙、邊緣銀邊、漏光等缺陷,省去了人工干預的環節。

遇到嚴重缺陷,還可根據設定線上報警或者停機,以防出現故障導致全線停產。

檢測完成後,可線上將缺陷分類、儲存、輸出報表,增加了資料的可追溯性,管理者也能在第一時間獲取產品缺陷分佈和良品率,並根據一手資料及時最佳化流程與工藝。

毫無疑問,無論是在產品生產檢驗作業中,或是進行品質管理,實現精益化生產上,依靠深度學習技術的缺陷檢測系統將是企業最為堅實的力量。

AI深度學習在手機“智”造應用

場景一

手機鏡片外觀瑕疵缺陷檢測

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檢測背景

手機鏡片製造商,需要對出貨前的產品進行外觀檢測,包括披風、蝕刻不良、異色、字型不良、崩邊、邊透沙眼、劃傷、晶點、亮點等不良。

採用深度學習技術,可準確的檢測出不良,以此來替代人工繁瑣的檢測,提升效率的同時並能管控好品質。

檢測需求

披風檢測、蝕刻檢測、異色檢測、字型檢測、崩邊檢測、邊透沙眼、劃傷檢測、晶點檢測、亮點檢測。

檢測方案

透過機器視覺系統,檢測產品製造中出現的劃痕、髒汙、異物等外觀缺陷和其他異常,檢測裝配錯誤、表面缺陷、損壞的工件和缺失的功能,可確定物件的方向、形狀、位置,還可識別功能。

檢測效果

① 崩邊檢測

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② 邊透沙眼

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③ 劃傷檢測

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④ 晶點檢測

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⑤ 亮點檢測

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⑥ 披鋒檢測

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⑦ 蝕刻檢測

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⑧ 字型檢測

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場景二

手機玻璃蓋外觀缺陷檢測

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檢測背景

手機、平板電子產品在組裝完成後,為保證出貨前的產品質量,需對手機的玻璃面、後蓋、側面、圓弧面進行全方位的檢查,檢測內容包括劃傷、缺口、點狀異物(如顆粒、玻璃珠、氣泡等)、壓痕、凹凸痕、鋸齒狀、髒汙、電鍍掉漆、異色等。使螢幕依次顯示不同的純色背景,檢測螢幕亮點、暗點、破圖、背光不良等缺陷。

檢測效果

① 正面檢測圖片

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② R角檢測圖片

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③ 側面檢測圖片

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場景三

手機中板外觀缺陷檢測

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檢測難點

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檢測崩邊缺失、斷裂、變形,發生不良的位置未知且不固定,精準的搜尋並檢測判定是關鍵。

·

檢測是否漏攻牙,由於牙孔內螺紋與CCD不在一個平行的平面,加上牙孔較小且受深度干擾,難度大。

·

斷柱檢測,由於輔助定位柱的Z向高度,與CCD不在一個平行的平面,是一個難點。

檢測效果

① 牙孔檢測效果

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② 斷柱檢測效果

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③ 崩邊缺失檢測效果

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場景四

手機外殼Logo缺陷檢測

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場景缺陷

碰壓傷 、刮傷、料線、針孔、麻點、白點、缺口、凸包、研磨痕、拱起、變形

檢測難點

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手機LOGO屬於高亮、鏡面金屬材質;

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細微的劃傷、凹坑在傳統光學下,會被強光遮掩掉;

檢測效果

①劃痕檢測

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② 凹凸點檢測

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