في الإنتاج الصناعي الحديث، يتزايد استخدام تقنية التعرف الضوئي على الأحرف (OCR) في قطاعات متنوعة، مثل تغليف المواد الغذائية، والطاقة المتجددة، وصناعة السيارات، والإلكترونيات الاستهلاكية. تساعد هذه التقنية الشركات على تحديد رموز المنتجات، وتواريخ الإنتاج، وأرقام الدُفعات، وغيرها من المعلومات المتعلقة بالأحرف تلقائيًا، ما يُسهم بدور محوري في حماية سمعة المنتج من التلف الناتج عن العيوب أو أخطاء الملصقات. ومع ظهور تركيبات الأحرف المعقدة، وتطور تقنيات الطباعة، وتنوع المواد، يتجه القطاع الصناعي نحو تبني تقنيات رؤية آلية جديدة لضمان دقة وكفاءة واستقرار عالٍ في الكشف الفوري عن الأحرف المطبوعة.
معايير عالية لأجهزة الكمبيوتر الصناعية في تطبيقات التعرف الضوئي على الأحرف
تتطلب تطبيقات الكشف عن التعرف الضوئي على الأحرف الحديثة أن يفي جهاز الكمبيوتر الصناعي، الذي يعمل كوحدة تحكم أساسية، بمعايير عالية في أبعاد متعددة لمواجهة تحديات الأداء في الوقت الحقيقي والدقة والاستقرار في البيئات الصناعية المعقدة.
1. قدرة حاسوبية عالية وإمكانيات معالجة في الوقت الحقيقي
القدرة على الاستجابة السريعة: يجب أن يدعم النظام التحليل الفوري للصور عالية الدقة وتنفيذ نماذج التعلم العميق أثناء عملية التعرف الضوئي على الأحرف. على سبيل المثال، في خطوط الإنتاج عالية السرعة، يجب أن يكون النظام قادراً على التعرف على آلاف الأحرف في الدقيقة.
2. توافق الأجهزة وقابلية التوسع
واجهات أجهزة متعددة: تدعم التشغيل المتزامن لكاميرات متعددة، وهي متوافقة مع بروتوكولات الاتصال الصناعية المختلفة، ويمكن ربطها بوحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs) والأذرع الروبوتية لتمكين الفرز الآلي أو تشغيل الإنذار بناءً على نتائج التعرف الضوئي على الأحرف (OCR).
قابلية توسيع غنية: يدمج بسهولة بطاقات تسريع وحدة معالجة الرسومات أو وحدات FPGA لتلبية الاحتياجات الحسابية المتغيرة.
3. القدرة على التكيف مع البيئة والموثوقية
مصمم لتحمل درجات الحرارة العالية والرطوبة والبيئات الصناعية المتربة.
يتميز بمقاومة عالية للاهتزاز والتداخل.
مزايا AK7 في مجال الرؤية الآلية
يُقدّم جهاز التحكم الصناعي AK7 من APQ، المصمم على شكل مخزن بيانات، قيمةً استثنائيةً مقابل السعر لتطبيقات الرؤية الآلية. يدعم هذا الجهاز معالجات Intel المكتبية من الجيل السادس إلى التاسع، ويتميز بقدرات معالجة بيانات فائقة. يتيح تصميمه المعياري إمكانية التوسع المرن، مثل إضافة بطاقات التحكم أو بطاقات التقاط الصور من الكاميرات. يدعم مخزن البيانات الإضافي 4 قنوات للتحكم في الإضاءة بجهد 24 فولت وتيار 1 أمبير، بالإضافة إلى 16 منفذ إدخال/إخراج للأغراض العامة (GPIO)، مما يجعل AK7 حلاً مثالياً واقتصادياً للمشاريع التي تضم من 2 إلى 6 كاميرات. يُعالج الجهاز كميات كبيرة من البيانات بكفاءة عالية، ويضمن فحصاً سريعاً، موفراً بذلك حلاً موثوقاً للأجهزة لتقنيات الكشف البصري عن الصور (OCR) المتطورة.
بنية AK7 عالية الأداء
تأتي وحدة التحكم الذكية AK7، المصممة على غرار المجلات، مزودة بذاكرة DDR4 سعة 8 جيجابايت ووحدة تخزين SSD صناعية سعة 128 جيجابايت. توفر هذه الوحدة بنية حوسبة عالية الأداء قادرة على التنفيذ المتوازي لخوارزميات الرؤية الذكية. وتتوافق واجهة الأجهزة مع معايير الأتمتة الصناعية الصارمة. يتيح منفذا إيثرنت جيجابت المزدوجان (اللذان يدعمان GigE Vision) نقل البيانات بزمن استجابة منخفض مع الكاميرات الصناعية عالية معدل الإطارات. كما تدعم أربعة منافذ USB 3.1 Gen2 أجهزة التصوير متعددة الأطياف. ويضمن منفذا COM المدمجان RS-485/232 التوافق مع بروتوكولات اتصال PLC الشائعة.
توسيع مخزن الإضاءة لتحسين التصوير
تتيح وحدة الإضاءة الاختيارية توسيع 4 منافذ للتحكم في الإضاءة، وهي متوافقة مع أضواء الحلقة والأضواء المحورية وأنواع الإضاءة الصناعية الأخرى، مما يضمن جودة التصوير على الأسطح المعقدة (مثل العبوات العاكسة أو الملصقات المنحنية) أثناء اكتشاف التعرف الضوئي على الأحرف.
تتضمن المجلة أيضًا وحدة إدخال/إخراج رقمية 8 في/8 خارج، مما يتيح استجابة حلقة مغلقة على مستوى أجزاء من الثانية مع أجهزة الاستشعار وآليات الفرز على خط الإنتاج، بما يفي بمتطلبات السلامة الوظيفية.
مزايا إضافية لبندقية AK7
-
يوفر التصميم المدمج بدون مروحة المساحة، ويقلل من ضوضاء التشغيل، ويعزز الموثوقية العامة.
-
تتيح القدرة العالية على التكيف مع البيئة وتحمل درجات الحرارة الواسعة التشغيل المستقر في البيئات الصناعية القاسية.
-
تتضمن ميزات حماية البيانات دعم المكثفات الفائقة ونسخ احتياطي للطاقة لمحركات الأقراص الصلبة لحماية البيانات المهمة في حالات انقطاع التيار الكهربائي المفاجئ.
-
تضمن إمكانيات الاتصال القوية مع دعم ناقل EtherCAT نقل البيانات بسرعة عالية ومتزامنة بين قارئات الباركود والكاميرات والأضواء والأجهزة الطرفية الأخرى.
-
بفضل مجموعة أدوات IPC+ المطورة ذاتيًا من قبل APQ - IPC Assistant - يدعم AK7 التشغيل المستقل، وتشخيص الأعطال المتكامل، وأنظمة التنبيه لمراقبة حالة وحدة التحكم والقارئ والكاميرا والإضاءة في الوقت الفعلي، مما يسمح بحل سريع للمشكلات مثل الانقطاع أو ارتفاع درجة الحرارة.
خاتمة
تُستخدم تقنية التعرف الضوئي على الأحرف (OCR) اليوم على نطاق واسع في مجالات الخدمات اللوجستية والمالية والرعاية الصحية والتصنيع والنقل والتجزئة. ويساهم تطبيقها بشكل كبير في خفض تكاليف العمالة، وتحسين كفاءة المعالجة، وتوفير دعم بيانات بالغ الأهمية للتحول الرقمي. في السيناريوهات المعقدة، تعمل خوارزميات التعرف الضوئي على الأحرف القائمة على التعلم العميق، جنبًا إلى جنب مع وحدات التحكم الصناعية عالية الأداء، على تسريع الأتمتة الصناعية وتحويل البيانات إلى أصول قيّمة. وباعتبارها المنصة الأساسية لتطبيق تقنية التعرف الضوئي على الأحرف، فإن القدرة الحاسوبية وتوافق الواجهات واستقرار وحدات التحكم المرئية تؤثر بشكل مباشر على أداء النظام. تقدم منتجات سلسلة AK من APQ، وهي سلسلة E-Smart IPC الرائدة، حلولًا برمجية عالية الموثوقية وقابلة للتكيف لتطبيقات التعرف الضوئي على الأحرف، محققةً بذلك رسالتنا المتمثلة في "جعل الصناعة أكثر موثوقية وتمكين حياة أفضل".
إذا كنت مهتمًا بشركتنا ومنتجاتنا، فلا تتردد في الاتصال بممثلنا في الخارج، روبن.
Email: yang.chen@apuqi.com
واتساب: +86 18351628738
تاريخ النشر: 15 يوليو 2025