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技術概念 · GLOSSARY

Edge Learning 邊緣學習 Edge Learning

Cognex 在 In-Sight 智慧相機內建的「邊緣 AI 視覺訓練」技術。30 張樣本即可訓練可用模型,無需 GPU、無需外接 PC、無需資料外傳雲端。資安友好、適用台灣製造業「資料不出廠」規範。

技術概念

Edge Learning 為 Cognex In-Sight 內建邊緣 AI 訓練技術,30 張樣本即可訓練,無需 GPU 或雲端,符合資料不出廠規範。

DEFINITION · 完整解釋

以下由 VSK 工程師整理。涵蓋定義、原理、應用情境、與 Cognex 機型對應關係,並附常見 Q&A。

Edge Learning 是什麼?

Edge Learning(邊緣學習)是 Cognex 在 In-Sight 智慧相機系列內建的邊緣 AI 視覺訓練技術。它最大的特色是:

  1. 訓練在相機內完成 — 不需要外接 PC + GPU 跑訓練
  2. 推論也在相機內 — 部署後不依賴雲端、本機 PC
  3. 少量樣本即可 — 30 張 OK + NG 樣本就能訓練可用模型

跟傳統深度學習(需要上千張資料 + GPU + 雲端推論)相比,Edge Learning 把整個 AI 視覺流程壓縮到一台智慧相機內完成。

為什麼工業 AI 視覺需要 Edge Learning?

工業環境跟一般 AI 應用差異很大:

場景一般 AI 應用工業 Edge Learning
資料量數萬-百萬張30-300 張
訓練雲端 GPU 大量運算相機內快速訓練
推論雲端 API 呼叫邊緣即時推論
響應時間100-500 ms< 50 ms
資料隱私上傳雲端資料不出廠
部署複雜度高(多系統整合)低(一台相機)

Edge Learning 適用 4 大場景

1. 簡單瑕疵分類(5-10 類)

  • 例:PCB 銲點 OK / 冷焊 / 空焊 / 橋接
  • 訓練時間:每類 5-10 張,10-20 分鐘完成

2. 物件有無檢知

  • 例:產品是否到位、零件是否缺件
  • 訓練時間:5 分鐘

3. 變異物件分類

  • 例:水果分級、皮革等級判定
  • 訓練時間:每等級 20-30 張,30 分鐘

4. 簡單字元辨識

  • 例:易讀印刷字元(OCR)
  • 訓練時間:50-100 張,1 小時

複雜應用(多瑕疵類別、複雜紋路、規則無法描述)建議用 VisionPro ViDiIn-Sight D900 處理。

Edge Learning vs ViDi / Deep Learning Studio

項目Edge LearningVisionPro ViDi
部署位置智慧相機內PC + GPU
訓練樣本30-300 張30-1000 張
推論延遲< 50 ms50-200 ms
工具數4(簡化版)4 完整工具
複雜度低(單機部署)中(PC 整合)
適用場景標準應用複雜應用

哪些 Cognex 產品內建 Edge Learning?

Edge Learning 內建於以下 In-Sight 機型:

  • In-Sight 3800 — 旗艦款,AI + 規則式雙引擎
  • In-Sight 2800 — 一體化 AI 全機
  • In-Sight 9912 — 模組化高解析
  • In-Sight D900 — 一體化 AI 邊緣視覺
  • In-Sight SnAPP — 一鍵設定 AI 影像感測器

工程師常見問題

Q1:Edge Learning 真的 5-10 張樣本就夠?

A:對「簡單分類」場景通常足夠。例如 OK vs NG 二元分類,每類 15-30 張即可訓練可用模型。實際準確率依工件變異與樣本品質而定。複雜場景(多類別、變異大)需要 100-300 張。

Q2:Edge Learning 跟 VisionPro ViDi 差別?

A

  • Edge Learning = 內建於相機(單機部署,無需 PC)
  • ViDi = 軟體(PC + GPU,工具更完整,可處理更複雜應用)

預算 + 複雜度決定。VSK 提供免費樣品實測評估建議。

Q3:訓練樣本需要怎麼準備?

A:拍照即可。每類別準備 15-30 張代表性樣本,涵蓋你產線可能遇到的所有變異(不同光照、角度、產品變異)。VSK 提供樣本準備顧問。

Q4:Edge Learning 模型可以更新嗎?

A:可以。新增樣本後重新訓練,模型立即更新。整個過程在 In-Sight Explorer 介面完成,產線不需停機。

Q5:AI 模型部署後會自己退化嗎?需要重訓嗎?

A:Cognex Edge Learning / ViDi 是「離線學習」模型,部署後 不會自動再訓練、辨識率不會自動退化。但產線環境變化會讓辨識率漸進下降,常見變因:

  • 光源老化 / 鏡頭髒污 — 亮度與對比逐漸變化
  • 新工件型號 / 原料批次差異 — 顏色、紋理、形狀超出原訓練樣本範圍
  • CIJ 噴墨頭老化(OCR 應用) — 字符對比下降
  • 季節溫濕度變化 — 影響鏡頭聚焦與感光元件響應

長期維護建議(VSK 標準作法):

  1. 每月清潔鏡頭與光源(必做)
  2. 每月抽樣 100 件 OK / NG 對照 AI 判斷,準確率低於設定門檻(如 99%)觸發重訓練
  3. 原料 / 工件型號切換時補樣本,重訓 5-10 張新樣本即可
  4. 記錄判定不一致案例,定期整理為重訓資料

實務上 Cognex Edge Learning 在標準產線環境可長期維持 99% 以上檢出率,前提是按上述維護節奏執行。

想試試 Edge Learning?

VSK 提供 Edge Learning 完整評估:

  1. 提供 OK / NG 樣品照片(各 10-20 張)
  2. VSK 工程師遠端示範 Edge Learning 訓練過程
  3. 評估準確率達標後再採購

VSK 工程師評估後會盡快與您聯繫。

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