AI kontrollib pindade muutmist, et vähendada masinate hõõrdumist

03. märts 2023 (Nanowerki uudised) Mehaanilised süsteemid, milles liikuvad osad puutuvad regulaarselt kokku, võivad hõõrdumise tõttu kahjustuda. Tohoku ülikooli teadlased on välja töötanud tehisintellektist juhitud kontaktijuhtimissüsteemi, mis vähendab oluliselt kontakti kahjustatud piirkondadega. Kuigi praegu katsetatakse ainult laborikatsete käigus, usuvad nad, et see võib lõpuks aidata paljudel masinatel sujuvamalt töötada. "See võib nihutada mehaaniliste süsteemide disainistrateegia traditsioonilisest lähenemisviisist uute ja paremate materjalide väljatöötamisele pindade väljatöötamisele, mis suudavad kahjustuste vähendamiseks aktiivselt kohaneda," ütleb professor Motoyuki Murashima. Töö (Tribology International, "Uudne hõõrdumise stabiliseerimise tehnoloogia pinnakahjustuste jaoks, kasutades masinõpet") sündis koostööna Tohoku ülikooli mehaaniliste süsteemide ehituse osakonnas töötava Murashima ning Nagoya ülikooli ja Lõuna-Korea fotoonikatehnoloogia instituudi kolleegidega. Kuidas vältida kokkupuudet kahjustatud positsiooniga, kasutades morfeeruvaid pindu. (Pilt: Motoyuki Murashima) Uurimistöö keskendub uuenduslike materjalide potentsiaalile, millel on "morfeeruvad pinnad", mida saab muuta olenevalt keskkonnast, milles need töötavad. Neid materjale arendavad mitmed uurimisrühmad, et jäljendada tavalist paindlikkust, mis on leitud elussüsteemid, nagu lehtede pinnad, mis muutuvad vastusena niiskuse kõikumisele. Üks näide inseneritööst, mille on varem välja töötanud Murashima ja kolleegid, on pind, mis koosneb kõvale substraadile toetuvast diafragmast, kusjuures pingerõhu muutused muudavad pinna morfoloogiat. Töörühm töötas välja tehisintellekti protseduuri, mille käigus andurid analüüsivad kahe pinna vahelist hõõrdumist. Kui protseduur on tuvastanud kahjustuse asukoha, saab protseduur kasutada pinna morfismivõimet, et minimeerida hõõrdekontakti kahjustatud piirkondadega.
Kuidas vältida kokkupuudet kahjustatud positsiooniga, kasutades morfeeruvaid pindu. ©Motoyuki Murashima „See on esimene uuring maailmas, mida kasutatakse tehisintellekti morfeeruvate pindade kuju kontrollimiseks ja interakteeruvate pindade kahjustuste asukoha edukaks tuvastamiseks, ”ütleb Murashima. Kuna analüüs ja kohandamine toimusid simuleeritud katsejuhtumites, suutsid teadlased saavutada püsiva hõõrdumise vähenemise, mis oli põhjustatud uuritava materjali mõjutatud osade kokkupuutest.

[Varjatud sisu]

Kontseptsiooni tõestamise süsteem kasutas silindris pöörlevaid kettaid. Järgmiseks otsustavaks sammuks on lähenemine olukordadele, kus protseduuri saab rakendada tõeliste inseneriprobleemide puhul, näiteks tööstusmasinad. Lõppeesmärk on võimaldada paljudel masinatel töötada vähem rutiinse kulumise ja kahjustustega, saavutades pikema kasutusea ja kulude kokkuhoiu tänu harvemale osade vahetamisele. "Järgmine oluline samm on keerukamate õppe- ja juhtimisalgoritmide väljatöötamine, mis vähendavad analüüsitavate pindade omaduste õppimiseks kuluvat aega ja saavutavad seega täpsema ja kiirema kontrolli, mis hoiab ära kahju," ütleb Murashima.

• SEO-põhise sisu ja PR-levi. Võimenduge juba täna.
• Platoblockchain. Web3 metaversiooni intelligentsus. Täiustatud teadmised. Juurdepääs siia.
• Allikas: https://www.nanowerk.com/news2/robotics/newsid=62495.php