
产线 AOI 缺陷检测落地,成熟路径是四步走:相机与打光 → 数据与标注 → 算法训练 → 边缘部署。本文按此顺序拆解每一环的要点与验收标准。
第一步:成像方案决定上限
检测效果的上限在成像阶段就定死了。选相机按缺陷精度与视野倒推分辨率,选镜头按工作距离计算视野;打光则要做样品试验:明场抓外观、暗场抓划痕、同轴光抓反光面。先成图,再谈算法。
第二步:数据与标注
算法精度 80% 靠数据。标注要求:缺陷类别定义一致、边缘像素标注规范、样本覆盖正常工艺波动与异常组合。起步 500-2000 张/类,标注质量比数量更重要,宁可慢一点也要准。
第三步:算法与训练
通用视觉模型(YOLO 系列与分割模型)是主力;小样本难例用异常检测辅助。训练指标看 mAP 与漏检率,验收标准建议:漏检率 ≤ 0.1%、过检率 ≤ 3%,两项都可业务侧接受。
第四步:边缘部署与运维
把训练好的模型量化压缩后部署到边缘算力:工位级用无风扇边缘盒(工业现场粉尘振动),多工位用 NVR 形态一体机。部署后监控帧率、时延与模型漂移,定期用新增缺陷样本迭代模型。
系统架构与算力对照
| 规模 | 架构 | 算力参考 |
|---|---|---|
| 单工位 | 相机+边缘盒 | Jetson Orin NX 级 |
| 多工位 | 产线一体机 | 8-32 路视频分析机 |
| 整厂 | 集中训练+边缘推理 | GPU 服务器+边缘盒 |
3 条要点回顾
- 成像方案(相机+打光)决定检测上限,先打样再谈算法。
- 数据标注质量第一,验收看漏检率与过检率双指标。
- 集中训练、边缘推理,工业现场选无风扇边缘设备。
常见问题(FAQ)
AOI 检测和传统人工质检差多少?
稳定高速:人工目检速度有限且易疲劳,AOI 可做到 24 小时不间断、缺陷分类可追溯,良率数据反哺工艺;但需前期标注与调试投入。
漏检率怎么控制?
漏检与过检是一对矛盾:漏检要抓真缺陷,过检会误杀良品。做法是缺陷样本积累、阈值分层(高危严判、低危宽判)与人工复检仲裁,上线后按批次持续迭代。
边缘算力怎么配?
按工位视觉点数与帧率倒推:单工位 2-4 路轻量模型用 Jetson 级边缘盒即可,产线多工位用视频分析一体机或小型 GPU 服务器,集中训练、边缘推理。
打光为什么重要?
打光是视觉系统的命门:同型号相机的检测效果七成取决于光源角度与颜色。先做样品打光试验再定方案,避免算法调不出来的尴尬。
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