Na engenharia mecânica, manter e substituir componentes defeituosos em tempo hábil em máquinas-ferramentas é uma parte importante do processo de fabricação. No caso de acionamentos de fuso de esferas, como aqueles usados ​​em tornos para orientar com precisão a produção de componentes cilíndricos, o desgaste até agora era determinado manualmente.

“A manutenção está, portanto, associada ao trabalho de instalação, o que significa que a máquina pára, "diz o professor Jürgen Fleischer do Institute for Production Technology (wbk) do Karlsruhe Institute of Technology (KIT)." Nossa abordagem, por outro lado, integra um sistema de câmera inteligente diretamente na unidade, que permite ao usuário monitorar continuamente o status do fuso. Se houver necessidade de ação, o sistema informa o usuário automaticamente. "

O novo sistema combina uma câmera com fonte de luz acoplada à porca do drive e uma inteligência artificial (AI) que avalia os dados da imagem. Conforme a porca se move no fuso, ele tira fotos individuais de cada seção do fuso, permitindo a análise de toda a superfície do fuso.

Inteligência artificial para engenharia mecânica

A combinação de dados de imagem de operações em andamento com métodos de aprendizado de máquina permite que os usuários do sistema avaliem diretamente a condição da superfície do fuso. "Treinamos nosso algoritmo com milhares de imagens para que agora ele possa distinguir com segurança entre fusos com defeitos e aqueles sem, "diz Tobias Schlagenhauf (wbk), que ajudou a desenvolver o sistema. "Avaliando ainda mais os dados da imagem, podemos qualificar e interpretar precisamente o desgaste e, assim, distinguir se a descoloração é simplesmente sujeira ou corrosão prejudicial. "Ao treinar a IA, a equipe levou em consideração todas as formas concebíveis de degeneração visível e validou a funcionalidade do algoritmo com novos dados de imagem que o modelo nunca tinha visto antes. O algoritmo é adequado para todas as aplicações que identificam defeitos baseados em imagem na superfície do fuso e pode ser transferido para outras aplicações.

De 20 a 24 de abril em Hannover Messe 2020, O KIT mostra o que é possível com o monitoramento inteligente do fuso em acionamentos de fuso de esferas no Estande C14 no Hall 25 (Pesquisa e Desenvolvimento). Além disso, KIT organiza um pavilhão de energia no Stand L51 no Hall 27 27 (Energia Integrada), bem como outras exposições de tópicos específicos.