Kamera ile Kontrol yapan (Computer Vision) Sistemlerde, Ölçüm Sistemleri Analizi çalışması nasıl yapılır?
- VAKA Danismanlik
- 3 days ago
- 2 min read
Klasik bir Ölçüm Sistemleri Analizi (MSA) çalışmasında 3 operatör seçer, onlara 10 parçayı farklı zamanlarda 3'er kez ölçtürürüz. Ancak söz konusu bir yapay zekâ veya kamera sistemi olduğunda "Operatör zaten ölçmüyor, düğmeye basıyor, operatör kaynaklı değişkenlik yoktur" diyerek bu adım ihmal edilmektedir.
Kameralı kontrol sistemlerinde Gage R&R (Tekrarlanabilirlik ve Yeniden Üretilebilirlik) kurgulanırken, ölçer ve ölçüm cihazı kaynaklı değişkenlik yeni nesil değişkenlere göre şu teknik adımlarla revize edilmelidir:
1. "Yeniden Üretilebilirlik" (Reproducibility) Değişkenliği,
Kameralı sistemde "Operatör" faktörü ortadan kalkmış gibi görünse de aslında kılık değiştirmiştir. Burada operatör yerine geçmesi gereken ana değişkenler "Parça Konumlandırma Varyasyonu" ve "Çevre Şartları" dır.
Parçayı Yerleştirme Varyasyonu: Parçayı robota veya fikstüre 3 farklı operatörün (veya robot kolunun) yerleştirmesi, parçanın kamera açısına göre mikron düzeyinde dönmesi veya farklı oturması, sistemin kenar algılama (2 boyutlu/3 boyutlu edge detection) algoritmasını doğrudan etkiler.
Zamana bağlı Varyasyon: Ölçümleri sabah, öğle ve gece vardiyalarında (farklı dış ortam ışığı ve fabrika içi sıcaklık değerlerinde) tekrarlayın.
2. Niteliksel (Attribute) ve Niceliksel (Variable) ölçüm Ayrımı ? Ne ölçlüyor?
Niceliksel (Ölçüsel) ise: Kamera bir milin çapını piksel hesabı veya lazerle milimetre cinsinden ölçüyorsa, Değişken MSA (Variable Gage R&R) yöntemi kullanılır. 10 parça, farklı zamanlarda ve farklı yerleştirme açılarında sisteme tekrar tekrar okutulmalıdır.
Niteliksel (Hata Yakalama) ise: Kamera sadece yüzeyde çizik, çapak veya gözenek kontrolü yapıp "GEÇER/KALIR" (Go/No-Go) kararı veriyorsa, Niteliksel MSA (Attribute MSA / Kappa Analizi) yapılmalıdır. Burada sınırda (borderline) olan, hatası çok belirgin olmayan gri alan parçaları özellikle numunelerin içine eklenmelidir ki kameranın ayırt etme gücü (ndc) gerçekçi ölçülsün.
3. Çözünürlük (Resolution) ve Piksel Kalibrasyon,
AI ve bilgisayarlı “Vision Control” sistemlerinde sıklıkla yapılan hata Core Tool kuralı 1'e 10 kuralının atlanmasıdır. Ürün toleransınız 0.1mm ise, ölçüm sisteminizin en az 0.01 mm çözünürlüğe sahip olması gerekir.
Kamera yazılımındaki 1 pikselin gerçek dünyada kaç mikrona denk geldiği (pixel-to-millimeter ratio) düzenli olarak doğrulanmalıdır.
Lensin optik distorsiyonu (kenarlara doğru görüntünün bükülmesi), merkeze yakın ölçülen parça ile kenarda ölçülen parça arasında varyasyon yaratır. GR&R numunelerini kameranın görüş alanının farklı noktalarına koyarak bu hata oluşum kontrol edilmelidir.
4. "Aydınlatma Kararlılığı" nın sağlanması,
Kamera sistemlerinin en büyük problem ortam ışığı dalgalanmalarıdır (fabrikadaki ışık dalgalanmaları, çatı pencerelerinden giren güneş ışığı vb.).
MSA çalışmasının 1. tekrarını fabrikada tüm ışıklar açıkken, 2. tekrarını ise sadece kameranın kendi iç aydınlatması aktifken (mümkünse dış ortamı perdeleyerek) yapın. Eğer iki tekrar arasında anlamlı bir sapma (p-değeri < 0.05) çıkıyorsa, sisteminiz prosesteki hatayı değil, fabrikanın içindeki ışık (tavanındaki armatür parlaklığını) dalgalanmasını ölçüyordur.
Comments