機械学習の基礎と外観検査・打音検査適用技術への応用とその実践 〈オンラインセミナー〉

~ 人工知能アルゴリズム、機械学習とディープラーニング、トレイニングデータの作成と外観検査技術、自動車部品・鋼管柱の打音検査技術、欠陥サイズの推定方法 ~

・AIを活用した外観検査の実践的手法を修得するための講座

・ディープラーニングとサポートベクターマシンのトレイニングでのノウハウと機械学習の活用による外観検査・打音検査適用方法を実務に応用するための特別セミナー!

 

講師の言葉

 機械学習の実用性はすでに確認されており、現在は、いかに実用化するかが課題である。

 我々は、プレス加工されたプラスティック部品とプラスティック製品表面上の印刷、蒸着面に対する外観検査に深層学習を活用している。

 また、工業製品の打音検査と鋼管柱の打音検査には、高速なサポートベクターマシンを適用して実績を挙げている。

 外観検査と打音検査、ディープラーニングとサポートベクターマシンはいずれも関連性を持っており、これらを理解した上で、検査対象に適切に機械学習を適用する必要がある。

 本セミナーでは、我々がこれまでにディープラーニングとサポートベクターマシンのトレイニングにおいて得た経験とノウハウをわかりやすく説明し、機械学習の活用方法について述べる。最初は検査の精度が低くても決してあきらめず、方向性が合っていれば実用レベルまで到達できる、というのは我々の経験である。

セミナー詳細

開催日時
  • 2020年12月14日(月) 10:30 ~ 17:30
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナー電気・機械・メカトロ・設備
受講対象者 ・機械学習を外観検査、打音検査に活用したい方々
・AIの実用性能を確保するためには何が必要かを知りたい方々
・AIを適用したがうまく行かなかった方々
・実際にAIができること、できないことを知りたい方々

予備知識 ・特に必要としません、基礎からわかりやすく解説します
・問題意識を持っていることが重要です
修得知識 ・機械学習一般と深層学習、およびサポートベクターマシンの適用におけるトレイニングと適用に関して、実際の問題に対して試行してみないと分からないノウハウの習得が可能である
プログラム

1.人工知能とは何か

  ・人工知能とは何か

(1).人工知能の概要

   a.人工知能研究開発の歴史

   b.人工知能アルゴリズム

   c.効果はある、いかに実用化するか

(2).機械学習とディープラーニング

   a.機械学習アルゴリズムの種類と特徴

   b.性能を左右するトレイニング

   c.機械学習ソフトウェア、製品版とフリー版

   d.ディープラーニング

     ・アンサンブル

(3).教師あり学習

   ・教師あり学習の概要

 

2.ディープラーニングによる製品の外観検査

  ・ ディープラーニングによる製品の外観検査:事例1

(1).畳み込みニューラルネットワーク

   a.畳み込みニューラルネットワークの概要

   b.畳み込みニューラルネットワークソフトウェア

(2).プレス加工によるプラスティック部品の欠陥検査問題

   a.対象とするプラスティック部品

   b.欠陥検査におけるいくつかの問題

(3). 畳み込みニューラルネットワークの適用

   a.畳み込みニューラルネットワーク、YOLOの適用方法

   b.YOLOのトレイニング

(4).不良品画像合成によるトレイニングデータ増大

   a.コピー・ペーストによるトレイニングデータ増大方法

   b.トレイニングデータ増大のためのパラメータ調整

(5).実験評価結果

   a.実際の製品を対象とした画像の取得方法

   b.畳み込みニューラルネットワークに対するトレイニングの実際

   c.検出率と的中率、検査時間の評価

 

3.ディープラーニングによる製品の外観検査:事例2

(1).プラスティックボトル表面上の印刷欠陥検査問題

   a.対象とするプラスティックボトル表面上の印刷

   b.欠陥検査におけるいくつかの問題

(2). 畳み込みニューラルネットワークの適用

    ・畳み込みニューラルネットワーク、TensorFlowの適用方法

(3).トレイニング方法

   a.トレイニングデータの作成とトレイニング

   b.Loss曲線とトレイニングの終了時期の見極め

(4).欠陥サイズの推定方法

   a.欠陥サイズ推定の必要性

   b.セグメンテーション手法

   c.対象に特化した簡易セグメンテーション方法

(5).実験評価結果

   a.実際の製品を対象とした欠陥の検出率

   b.欠陥サイズ推定の評価

   c.研究室における最新の話題

 

3.打音検査に対するサポートベクターマシンの適用

(1). 自動車部品の打音検査問題

   a.打音検査問題の概要

   b.リアルタイム処理:1部品の打音検査時間の上限

(2).打音採取と打音に対する前処理

   a.マイコンを用いた打音採取の方法

     b.フーリエ変換による打音のスペクトル分布

(3).サポートベクターマシンのトレイニング

   a.トレイニングのためのデータ加工

   b.トレイニングによって得られるモデル

(4).不良品打音データの増大方法と特徴量の有効利用

   a.不均衡データの取り扱い方

   b.非常に有効なスペクトル値の変換方法,これで実用化の見通し

(5).実験評価結果

   a.実際の自動車部品を対象とした実験

    ・不良品の検出率の評価、検出率100%と歩留まりのトレードオフ

   b.研究室における最新の研究

 

4.打音検査の装置化

(1).打音検査装置の概要

   a.プログラマブルロジックコントローラをもとにした打音検査装置の設計

    ・最も重要な打音ハンマ設計開発

(2).打音取得から検査終了まで

   a.検査の全工程

   b.各工程のハード/ソフト実装方法

   c.エッジAIデバイス

(3).運用上の課題

   a.打音取得の難しさ

   b.検査装置の時間変化による劣化

 

5.鋼管柱に対する打音検査

(1).打音検査問題と実験結果

   a.鋼管柱に対する打音検査問題

   b.サポートベクターマシンの適用と実験結果

(2). トレイニング結果の汎化性能

   a.サポートベクターマシンの汎化

   b.外観とアルゴリズムによる認識の相違

(3).自己組織化マップによる検査可能性

   a.教師データ作成の前に自己組織化マッピング

   b.自己組織化マップ上へのマッピング

 

6.まとめ

(1).ディープラーニングでも実用になる

(2).トレイニングが最重要、ノウハウの固まり、トレイニングでの苦労が必要

(3).最初の性能は出発点、そこから実用レベルの性能にする

(4).エッジAIデバイスを検査装置に組込む

(5).学習の効果はすでに実証済み、今後はいかに実用化するかが課題

(6).教師あり学習、教師なし学習、アンサンブル学習で実用化へ

 

キーワード 人工知能 機械学習 深層学習 教師有り学習 教師なし学習 外観検査 欠陥サイズ推定 畳み込みニューラルネットワーク 打音検査 打音検査装置 サポートベクターマシン 
タグ バルプ・ポンプ機械自動車・輸送機車載機器・部品振動・騒音歯車
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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