Virhetilanteiden havaitseminen pakkauskoneesta konenäöllä
Kiiskinen, Joonas (2015)
2015
Automaatiotekniikan koulutusohjelma
Teknisten tieteiden tiedekunta - Faculty of Engineering Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2015-08-12
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201508041504
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201508041504
Tiivistelmä
Laadunvalvonnassa on perinteisesti käytetty ihmisiä, eivätkä koneet ole heitä täysin syrjäyttäneetkään. Kuitenkin teollisuudessa tuotantolinjat tukeutuvat konenäköön yhä useammin, kun tekniikat ja algoritmit konenäössä kehittyvät. Konenäön etuna voidaan pitää sen nopeaa ja täsmällistä tiedonkäsittelyä.
Tässä diplomityössä tutkittiin menetelmiä, joilla pystytään tekemään järjestelmästä interaktiivinen ympäristönsä kanssa. Tähän sisältyy liikkeen tunnistaminen videosta, missä tausta erotetaan alkuperäisestä kuvasta. Tavoitteena oli toteuttaa konenäkösovellus, joka hyödyntää tätä ja monia muita toimintoja. Näiden avulla sovellus pystyy informoimaan PLC-järjestelmää sen ympäristön muutoksista.
Sovellus käyttää avoimen lähdekoodin kirjastoja. Oleellisin näistä on OpenCV-kirjasto, joka tarjoaa tarvittavat funktiot sovelluksen tekemiseen. Tämän lisäksi sovellus käyttää vielä ZXing-kirjastoa, jonka avulla voidaan lukea viiva- sekä 2D-koodeja digitaalikuvasta. Sovellus kehitettiin Qt-kehitysympäristössä, joka tarjosi myös mahdollisuuden kehittää sovellukselle tarvittavan käyttöliittymän. Diplomityön tarkoituksena oli jatkokehittää alkuperäistä järjestelmää, mutta myös tutkia järjestelmän suoritusta kevyemmällä alustalla. Tässä onnistuttiinkin, mutta tiettyjä osia alkuperäisen järjestelmän toiminnasta jouduttiin kuitenkin karsimaan kohdealustan heikon suorituskyvyn takia.
Toteutettu konenäkösovellus pystyy tutkimaan jatkuvaa videovirtaa ja tutkimaan siitä sovellukselle opetetut toiminnot. Toimintoihin sisältyy liikkeen tunnistaminen ja viivakoodin lukeminen. Jokainen virheellinen liikehavainto tai onnistunut viivakoodin tulkitseminen välitetään järjestelmään yhdistetyille laitteille. Sovelluksessa voidaan määrittää käsin tai automaattisesti sallittu liikealue. Virheellinen liikehavainto tarkoittaa sitä, että liikettä havainnoidaan tämän alueen ulkopuolella.
Tässä diplomityössä tutkittiin menetelmiä, joilla pystytään tekemään järjestelmästä interaktiivinen ympäristönsä kanssa. Tähän sisältyy liikkeen tunnistaminen videosta, missä tausta erotetaan alkuperäisestä kuvasta. Tavoitteena oli toteuttaa konenäkösovellus, joka hyödyntää tätä ja monia muita toimintoja. Näiden avulla sovellus pystyy informoimaan PLC-järjestelmää sen ympäristön muutoksista.
Sovellus käyttää avoimen lähdekoodin kirjastoja. Oleellisin näistä on OpenCV-kirjasto, joka tarjoaa tarvittavat funktiot sovelluksen tekemiseen. Tämän lisäksi sovellus käyttää vielä ZXing-kirjastoa, jonka avulla voidaan lukea viiva- sekä 2D-koodeja digitaalikuvasta. Sovellus kehitettiin Qt-kehitysympäristössä, joka tarjosi myös mahdollisuuden kehittää sovellukselle tarvittavan käyttöliittymän. Diplomityön tarkoituksena oli jatkokehittää alkuperäistä järjestelmää, mutta myös tutkia järjestelmän suoritusta kevyemmällä alustalla. Tässä onnistuttiinkin, mutta tiettyjä osia alkuperäisen järjestelmän toiminnasta jouduttiin kuitenkin karsimaan kohdealustan heikon suorituskyvyn takia.
Toteutettu konenäkösovellus pystyy tutkimaan jatkuvaa videovirtaa ja tutkimaan siitä sovellukselle opetetut toiminnot. Toimintoihin sisältyy liikkeen tunnistaminen ja viivakoodin lukeminen. Jokainen virheellinen liikehavainto tai onnistunut viivakoodin tulkitseminen välitetään järjestelmään yhdistetyille laitteille. Sovelluksessa voidaan määrittää käsin tai automaattisesti sallittu liikealue. Virheellinen liikehavainto tarkoittaa sitä, että liikettä havainnoidaan tämän alueen ulkopuolella.