Программное обеспечение для анализа материалов QAI

Обзор
QAI — это модуль оценки изображений на основе ИИ, интегрированный в QpixControl2, предназначенный для автоматического обнаружения и оценки отпечатков при испытаниях твердости. Поддерживает методы Vickers, Knoop и Brinell, оптимизирован для сложных, низкоконтрастных, травленых или шероховатых поверхностей. ИИ выполняется локально в среде QpixControl2 и не требует подключения к интернету.

Ключевые преимущества

• Автоматическое и высокоточное обнаружение отпечатков при испытаниях твердости (Vickers, Knoop, Brinell).
• Более высокий уровень распознавания и процент попаданий по сравнению с классическими алгоритмами распознавания изображений.
• Снижение необходимости ручного вмешательства и проверок.
• Улучшенная воспроизводимость и снижение систематического отклонения результатов измерений.
• Согласованные результаты для идентичных изображений отпечатков.

Материалы и типы поверхностей
QAI повышает эффективность обнаружения на сложных поверхностях. Особенно эффективно для шероховатых, шлифованных, травленых и других низкоконтрастных поверхностей, где классические алгоритмы часто дают сбой.

Примеры (выбранные тестовые изображения и условия)

• Низкий контраст на стали — Твердость: 725 HV1; Подготовка: шлифование P1200 / полировка 1 µm.
• Низкий контраст на травленой стали — Твердость: 309 HV0.5; Подготовка: шлифование P1200 / полировка 1 µm.
• Низкий контраст на травленом углеродистой стали — Твердость: 121 HV1; Подготовка: полировка 1 µm.
• Низкий контраст на травленом конструкционном стали — Твердость: 235 HV0.5; Подготовка: шлифование P1200 / полировка 1 µm.
• Травленая сталь — Твердость: 305 HV0.5; Подготовка: полировка P1200 / полировка 1 µm.
• Низкий контраст на травленой стали — Твердость: 837 HV0.5; Подготовка: шлифование P1200 / полировка 1 µm.
• Большая деформация/вздутие на стали — Твердость: 263 HV10; Подготовка: полировка 1 µm.
• Маленькое вмятие на чугуне — Твердость: 361 HV0.01; Подготовка: полировка 1 µm.
• Шероховатая поверхность на стали — Твердость: 287 HV10; Подготовка: шлифование P80.

Оценка и сравнительный анализ производительности
QAI заменяет классическое распознавание изображений в QpixControl2 и демонстрирует измеримые улучшения. Репрезентативные результаты тестов для 90 точек твердости на тестовом блоке (целевой HV1 ~701):

Классическая оценка — сводная таблица
Среднее значение | Диапазон
700.04 | 24.90

Твердость мин. | Твердость макс.
688.80 | 713.70

Стандартное отклонение | Результаты OK
5.88 | 90

Оценка QAI — сводная таблица
Среднее значение | Диапазон
701.55 | 16.40

Твердость мин. | Твердость макс.
692.50 | 708.90

Стандартное отклонение | Результаты OK
3.47 | 90

Обработка данных и эксплуатация
Вся обработка QAI и выводы ИИ выполняются локально в среде QpixControl2 на ПК; подключение к облаку или интернету не требуется. Модель не обучается автономно на приборе. Обновления модели и дообучение управляются и проверяются QATM для обеспечения соответствия стандартам испытаний твердости и сохранения валидации результатов.

Характеристики / технические спецификации

• Коммерческое название: QAI
• Интеграция: Полная интеграция в операционное программное обеспечение QpixControl2
• Поддерживаемые методы измерения: Vickers, Knoop, Brinell
• Режим работы: 100% локальная / офлайн-инференция в QpixControl2 (облако не требуется)
• Обновления модели и дообучение: Управляются QATM (нет автономного обучения на устройстве)
• Основные преимущества: повышенная точность распознавания/детекции, лучшая воспроизводимость, снижение стандартного отклонения по сравнению с классической оценкой
• Наблюдаемые улучшения: снижение стандартного отклонения (классика ~5.88 → QAI ~3.47) и сужение диапазона результатов в тестах
• Подходит для: травленых, шлифованных, полированных, шероховатых и низкоконтрастных поверхностей
• Типы изображений: поддерживает типичные оптические изображения, создаваемые системами Qpix (камера/объектив/увеличение без изменений)