Page 49 - 2026 AI 智動化工業總覽
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由結果可以看出模型準確率(Precision)表現優異,惟召回率約44%,對細小或樣本較少之瑕疵類型
人工智慧辨識技術於 仍有漏檢情形,顯示訓練樣本多樣性仍須持續補強。
瑕疵檢測研究 本研究建立一套以 YOLOv8 Segment 為核心之皮革瑕疵智慧檢測系統,將標註方式由矩形框選優
化為多邊形標註,有效提升不規則瑕疵之標註準確度。系統整體準確率(Precision)達 95.77%,單張
影像檢測時間僅約 0.86 秒,並已完成模型導出,可自動生成 DXF 瑕疵座標檔與數量統計報表,具備
■ 文、圖/國立勤益科技大學 智慧自動化工程系 精密製造科技研究所 副教授 李坤穎
與實際生產線對接之可行性。為進一步驗證模型之分類效能,本研究另針對皮革表面瑕疵進行分類
瑕疵檢測在加工產業中至關重要,傳統人工檢測耗時且易受人為因素影響。本研究採用人工智慧 模型之效能評估,涵蓋 Scratches、Open Pores、Front Vein、Wrinkles、Indentation、Stretch Mark 及整體
辨識技術深度學習演算法,建立一套可應用於任何產線的瑕疵智慧檢測系統。系統採用 YOLOv8 類別(all classes)共六項。根據 F1 分數、Precision 與 Recall 指標分析,模型於 Cracks(F1 = 0.936)與
Segment 架構,取代傳統矩形偵測,兼具不規則瑕疵分割能力,並可自動輸出標記圖、DXF 裁切座標 Scratches(F1 = 0.933)兩類表現最佳,顯示對結構性明顯缺陷具備高度辨識準確性與穩定性。
檔及瑕疵統計表。實驗結果顯示,系統整體平均準確率(Precision)達 95.77%,多數瑕疵類別準確率
高於 90%,每張 A4 影像檢測時間僅約 0.86 秒,可支援即時線上檢測並與後續排版製程整合。 參考文獻
[1] J. Redmon, S. Divvala, R. Girshick, A. Farhadi. You Only Look Once: Unified, Real-Time Object Detection. CVPR, 2016.
製鞋加工產業應用 [2] G. Jocher, et al. YOLOv8 by Ultralytics: New Advancements in Object Detection and Segmentation. GitHub, 2023. 47
[3] Peng, Zhang, Wei — Leather Defect Detection Based on Improved YOLOv8 Model(Applied Sciences, 2024)
皮革廣泛應用於鞋類、服飾、家具與汽車內裝,其表面品質直接影響產品價值與製程良率。傳統檢
[4] Li et al. — A Multi-Scale Attention Mechanism for Detecting Defects in Leather Fabrics(Heliyon, 2024)
測高度仰賴人工目視判斷,易受檢驗員經驗與疲勞影響,造成檢測效率低落且結果不一致。隨著電
[5] Banduka et al. — Automated Dual-Side Leather Defect Detection and Classification Using YOLOv11(Processes, 2024)
腦視覺與深度學習技術發展,工業缺陷檢測已逐
[6] Liu et al. — Research on Leather Defect Detection and Recognition Algorithm Based on Improved Multilayer Perceptron
漸朝自動化與智慧化方向轉型。YOLO 系列演算
(Processes, 2025)
法因單階段偵測架構兼具高速與高準確度,已廣
泛應用於金屬表面、紡織品等領域;然而皮革瑕疵
智慧影像辨識於其他實際應用
(如血管、劃痕、妊娠紋)多呈不規則形態,傳統
矩形框選方式常造成邊界誤差與誤檢。本研究採 1. 金屬工件表面裂紋、刮傷與瑕疵辨識
用 YOLOv8 Segment 架構強化不規則瑕疵之分割 利用人工智慧與影像辨識技術,即時檢測金屬工件表面的裂紋、刮傷、凹痕及其他瑕疵,提升產品
能力,並依產線需求整合自動化輸出功能,建立可 品質檢驗效率,降低人工檢測誤判率,確保產品符合品質規範。
直接導入生產現場之智慧檢測系統。
2. 農作物果實成熟度、病蟲害與葉片健康辨識
系統運作分為「訓練」與「執行」兩階段,如圖 透過影像辨識分析農作物果實顏色、形狀及葉片特徵,自動判斷成熟度、病蟲害及植株健康狀
1所示。訓練階段先以人工匡列瑕疵範圍並轉換為 況,協助農民進行精準管理,提高作物品質與產量。
YOLO 可用格式,再交由 YOLOv8 Segment 模型
學習;模型完成後僅需約1分鐘即可完成單張完整 3. 腫瘤及醫學影像病灶辨識
皮革之瑕疵檢測,相較人工檢測20~30分鐘大幅 運用深度學習分析X光、CT及MRI等醫學影像,自動辨識腫瘤及病灶位置,協助醫師快速完成診
縮短,檢測結果可直接輸出瑕疵座標,銜接機器自 斷,提高判讀效率與疾病早期發現的準確性。
動排版與裁切流程。系統訓練完成後,每張 A4 皮
革影像之檢測時間僅約 0.86 秒,可支援即時線上 4. 工件定位、零件組裝及機械手臂導引辨識
檢測並與排版機台對接。圖4為實際檢測範例,系 利用影像辨識取得工件位置、姿態及方向資訊,引導機械手臂完成抓取、組裝及搬運等作業,提高
統可準確標示瑕疵類型與位置(以正面血管 Front ▲ 表 1 為各瑕疵類別之準確率(Precision)統計結果。整體平均 自動化生產效率、定位精度及整體製造品質。
準確率達 95.77%,其中毛孔(Open Pores)與妊娠紋(Stretch
Vein 為例)。 Mark)之準確率達 100%,正面血管(97.78%)、折痕(98.64%)、
壓痕(93.10%)亦均高於 90%,僅劃痕(85.07%)略低。
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