Oberflächeninspektion mit vicosys^® und KI

Zuverlässige KI-gestützte Fehlererkennung von Vision & Control

für Oberflächen, Behälter und Bauteile entlang Ihrer gesamten Fertigungslinie.

Die Herausforderung in der Praxis

Normale Bearbeitungsspuren oder echter Fehler?

Nicht jede Abweichung auf der Oberfläche ist ein Defekt. Werkzeugspuren, Schleifriefen, Lackierungsschatten oder Materialstruktur sind normal – klassische, regelbasierte Systeme schlagen hier oft unnötig Alarm oder übersehen echte Fehler dazwischen.

Beispielaufnahme aus der Praxis: Sind die feinen Linien und die Materialstruktur normale Bearbeitungsspuren – oder verbirgt sich hier ein Fehler?

Das Problem

Starre Schwellwerte und Regeln kennen den Unterschied nicht: Sie bewerten jede Abweichung vom Idealbild gleich – unabhängig davon, ob sie unkritisch oder tatsächlich ein Fehler ist. Die Folge sind Pseudofehler, die Gutteile aussortieren, oder verpasste Defekte, die durchrutschen.

Die Lösung mit vicosys^®

Das KI-Modell lernt aus Gutbildern, wie das normale Spektrum an Bearbeitungsspuren aussieht, und schlägt nur bei echten Abweichungen Alarm. So werden reale Fehler zuverlässig von unkritischen Spuren unterschieden – ganz ohne manuell gepflegte Regelwerke.

Vorteile und Möglichkeiten

Hochauflösende Kameras

erfassen jedes Detail der Oberfläche in Echtzeit während des Fertigungstakts.

Telezentrische Objektive

liefern verzerrungsfreie, maßstabsgetreue Abbildungen für reproduzierbare Prüfergebnisse.

Vision & Control Steuerung

synchronisiert Kamera, Beleuchtung und Signalgebung im Prüftakt der Anlage.

vicosys^® Industrie-PC

wertet Bilder mit KI-Algorithmen lokal und in Echtzeit aus.

Ablauf

Vom Prüfbild zur Maschinenreaktion

Kamera nimmt Bild auf – der Prüfling wird im Takt der Anlage erfasst und an den Auswerterechner gesendet.
vicosys^® wertet das Bild aus – KI-Algorithmen prüfen die Aufnahme in Echtzeit auf Anomalien.
Gutteil – Freigabe zur Weiterverarbeitung, Ergebnis wird auf dem Monitor ausgegeben.
Fehlerfall – Ansteuerung der Signalleuchte, Stoppsignal an die Maschine und Befehl zur Ausschleusung.

KI-Tool – Anomaliedetektion

KI-Modell trainieren, Ergebnis sofort sehen

Das KI-Modell wird ausschließlich mit Gutbildern gefüttert. Nach dem Training werden die Ergebnisse evaluiert und das Modell weiter verfeinert.

Die Empfindlichkeitsschwelle lässt sich per Schieberegler einstellen. Eine Heatmap visualisiert erkannte Abweichungen direkt auf dem Monitor.

KI-Tool – Segmentierung

Objekte erkennen, unterscheiden und zählen

Automatische Detektion von unterschiedlichen Objekten im Bild – die KI segmentiert und klassifiziert jedes einzelne Objekt.

Detektion und Zählung von Fehlertypen – erkannte Klassen werden einzeln ausgewiesen, inklusive Fläche und Anzahl je Typ.

KI-Tool - Vorteile

Einfaches Nachtrainieren – neue Bilder können jederzeit unkompliziert angelernt werden.

Lokal, ohne Netzwerkzugang – das KI-Modell läuft offline, sensible Bilddaten bleiben bei Ihnen.

Erkennt unbekannte Fehlerarten – nicht alle Defekttypen müssen vorab bekannt sein, das Modell erkennt alle Arten von Anomalien.

Einstellbare Empfindlichkeit – die Modellschwelle wird bequem per Schieberegler justiert.

Heatmap auf dem Monitor – Fehler werden dem Bediener direkt visuell angezeigt.

Prüfobjekt flexibel – geeignet für Oberflächen, Behälter und Bauteile unterschiedlichster Geometrie.

Die Bildverarbeitungs-Plattform vicosys^®

ist der Garant für die Umsetzung Ihrer Oberflächeninspektion in eine industrietaugliche Applikation.

Leistungsfähige Algorithmen inkl. KI, sowie Einbindung externer Bibliotheken
Prozessstabiles Linux-Betriebssystem
Industrielle Kommunikation (EtherCAT, PROFINET, I/O)
Kombinierbar mit dem gesamten Vision & Control Standardportfolio an Objektiven und Beleuchtungen

Wir beraten Sie gern zu Ihrer maßgeschneiderten Inspektionslösung.

⇒ Zum Produktkatalog vicosys^® Machine Vision Plattform

Häufig gestellte Fragen

Was unterscheidet die KI-basierte Inspektion von klassischer, regelbasierter Bildverarbeitung?

Regelbasierte Systeme prüfen anhand fest programmierter Schwellwerte und erkennen deshalb nicht zuverlässig zwischen normalen Bearbeitungsspuren und echten Fehlern. Das KI-Modell von vicosys^® lernt stattdessen aus Gutbildern, wie das normale Spektrum an Abweichungen aussieht, und schlägt gezielter nur bei echten Defekten an.

Wie viele Gutbilder werden für das Training des KI-Modells benötigt?

Die genaue Anzahl hängt von der Komplexität der Oberfläche und den möglichen Fehlerbildern ab. In der Praxis reicht meist eine überschaubare Anzahl an Gutbildern, um ein stabiles Modell zu trainieren – wir beraten Sie dazu individuell für Ihre Anwendung.

Muss ich alle möglichen Fehlerarten vorab kennen und dem System zeigen?

Nein. Da das Modell lernt, was ein Gutteil ist, erkennt es automatisch alle Arten von Abweichungen als Anomalie – auch Fehlerbilder, die vorher nicht bekannt oder nicht separat angelernt wurden.

Wie wird die Empfindlichkeit der Fehlererkennung eingestellt?

Die Empfindlichkeitsschwelle lässt sich bequem per Schieberegler in der Software justieren, sodass Sie das Verhältnis zwischen Pseudofehlern und übersehenen Defekten für Ihre Anwendung optimal einstellen können.

Bleiben unsere Bilddaten im Unternehmen, oder werden sie in die Cloud übertragen?

Das KI-Modell läuft lokal auf dem vicosys^® Industrie-PC, ganz ohne Netzwerkzugang. Ihre Bilddaten verlassen zu keinem Zeitpunkt Ihr Unternehmen.

Kann vicosys^® auch verschiedene Objekte oder Fehlertypen unterscheiden und zählen?

Ja. Neben der reinen Anomaliedetektion beherrscht das KI-Tool auch die Segmentierung: Es erkennt, klassifiziert und zählt unterschiedliche Objekte bzw. Fehlertypen automatisch im Bild.

Was passiert, wenn ein Fehler erkannt wird?

Bei einer erkannten Anomalie gibt vicosys^® ein Signal an die SPS, welche dann die entsprechende Reaktion der Maschine steuert.

Welche Kamera- und Objektivkombinationen werden unterstützt?

vicosys^® ist mit dem gesamten Vision & Control Standardportfolio an Kameras, telezentrischen Objektiven und Beleuchtungen kombinierbar und lässt sich passend zu Ihrem Prüfobjekt konfigurieren.

Lässt sich das System nachträglich an neue Bauteile oder Oberflächen anpassen?

Ja, neue Bilder können jederzeit unkompliziert angelernt werden, sodass sich das Modell auch bei geänderten Prüflingen oder Prozessen flexibel erweitern lässt.

Für welche Branchen und Prüfobjekte eignet sich die Lösung?

Die Lösung eignet sich für Oberflächen, Behälter und Bauteile unterschiedlichster Geometrie entlang der gesamten Fertigungslinie – von Glas- und Metalloberflächen bis hin zu komplexen Baugruppen.