改进YOLOv7-tiny的轴套零件表面缺陷检测算法

作     者：李大伟 孙一兰 王品 叶明亮 LI Dawei;SUN Yilan;WANG Pin;YE Mingliang

作者机构：沈阳理工大学机械工程学院辽宁沈阳110159 沈阳中科数控技术股份有限公司辽宁沈阳110168 

出 版 物：《制造技术与机床》 (Manufacturing Technology & Machine Tool)

年 卷 期：2024年第6期

页      面：133-140页

学科分类：1305[艺术学-设计学（可授艺术学、工学学位）] 13[艺术学] 081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家科技重大专项项目(2018ZX04035001) 

主　　题：缺陷检测 全维动态卷积 CARAFE BiFormer Slim-Neck 

摘      要：为了能够提高轴套表面缺陷的检测精度和效率,文章提出了改进YOLOv7-tiny的轴套表面缺陷检测算法。首先在模型的特征提取上,针对处理任意维度的数据,把标准卷积替换为全维动态卷积(omni dimensional dynamic convolution,ODConv);其次在特征融合中,把上采样部分的最邻近插值替换为轻量级算子CARAFE;在拼接处引入BiFormer,增加对局部小目标的检测;最后通过把标准卷积替换为GSConv的方式,引入Slim-Neck模块。最终,在轴套数据集上做对比和消融实验,与原模型相比,改进后的算法在mAP上提高了7.7%,在局部小目标上提高了11%;在FPS上提升了40.3。用改进后的算法在公开GC10-DET数据集下做通用性实验,结果表明该算法具有通用性。