基于FPGA的瓷砖缺陷检测系统

Tomás Ariel Medina, Martín Vázquez, L. Leiva
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摘要

工厂的现代化是最终产品生产和质量的关键因素。然而,这种现代化可能意味着企业无法承担的投资,使他们无法适应工业4.0。在瓷砖制造行业中,目视检查被用来确定最终产品的质量。这些任务通常由暴露在危险环境中的操作人员执行。本文提出了一种低成本的瓷砖自动检测解决方案。分析的缺陷包括液滴、材料缺陷、角、边和尺寸。所有算法都在SoC FPGA (Zynq Xilinx设备)中使用高级合成实现。算法在为评估视觉检测应用而构建的受控环境中进行了验证和验证。资源利用率和处理时间的结果表明,在实际生产线上实现是可行的。
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Sistema de inspección de defectos en baldosas cerámicas implementado en FPGA
La modernización en las fábricas es un factor clave para la producción y la calidad del producto final. Sin embargo, esta modernización puede suponer una inversión que las empresas no pueden asumir, dejándolas fuera de la adaptación a la Industria 4.0. En la industria de fabricación de  baldosas cerámicas se utilizan inspecciones visuales para determinar la calidad del producto final. Estas tareas son realizadas generalmente por operarios expuestos a entornos de riesgo. Este trabajo presenta una solución de bajo costo para la inspección automática de baldosas cerámicas. Los defectos analizados son gotas, defectos de material, esquinas, bordes y dimensiones. Todos los algoritmos se implementaron en SoC FPGA (dispositivo Xilinx Zynq) utilizando síntesis de alto nivel. Los algoritmos se verificaron y validaron en un entorno controlado construido para evaluar aplicaciones de inspección visual. Los resultados de utilización de recursos y tiempos de procesamiento indican que la implementación en una línea de producción real es factible.
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