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A Lightweight Model for PCB Surface Defect Detection

delete2026-08-07
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OA
AI
P
Pei-Chen Yang
H
Hsin‐Wen Wei *
DOI:10.3390/electronics15163500delete
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摘要

摘要

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传统用于印刷电路板(PCB)表面缺陷检测的深度学习模型虽能实现高精度,但计算成本高昂,难以在工业环境中部署于资源受限的边缘设备。本研究旨在开发一种兼顾轻量化设计和高检测性能的模型。我们基于YOLOv10n提出了一种改进的目标检测模型。为降低计算负载和参数数量,将Ghost Convolution模块集成到骨干网络和颈部网络中,以替代标准卷积。此外,我们提出了SimAM-m,作为Simple参数免费注意力模块(SimAM)的算法扩展,在检测头之前引入该模块,以增强空间和通道判别特征,同时抑制背景噪声,且不引入额外可学习参数。该模型在两个PCB检测任务上进行了评估:元件错位检测和焊点缺陷分类。所提YOLOv10n-GS-m模型将参数从2.3M减少至2.2M,GFLOPs从6.7降低至6.3。对于元件错位,其mAP@0.5:0.95达到75.2%,未出现漏检。对于焊点缺陷,其mAP@0.5:0.95达到46.1%,优于基线模型。集成Ghost Convolution和SimAM-m在保持高精度的同时满足轻量化需求,有效减少漏检并增强特征表示,适用于自动化PCB表面缺陷检测。
Keyword:
YOLO-based model
object detection
ghost convolution
SimAM

期刊

Electronics 封面图
Electronics
IF:
2.6
论文数:
1.0W
被引数:
4.7W

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