3D打印人工智能傳感器系統(tǒng),可用于列車(chē)維護提醒
魔猴君 行業(yè)(yè)資訊 1410天前
據(jù)麥姆斯咨詢(xún)報道,德國弗勞恩霍夫激光技術(shù)(shù)研究所(Fraunhofer ILT)的研究人員正在開(kāi)發(fā)(fā)一種能夠智能維護列車(chē)部件的3D打印傳感器系統(tǒng)。Fraunhofer ILT與行業(yè)(yè)合作伙伴合作,并利用聯(lián)(lián)邦經(jīng)(jīng)濟事務(wù)和能源部(Federal Ministry for Economic Affairs and Energy)的經(jīng)(jīng)費,正在開(kāi)發(fā)(fā)SenseTrAIn——一種無(wú)線(xiàn)、持續(xù)監(jiān)測3D打印組件狀態(tài)(tài)的人工智能(AI)傳感器系統(tǒng)。
新型人工智能傳感器集成技術(shù)(shù)的潛在應用包括列車(chē)車(chē)門(mén)機構(gòu)、主阻尼器和偏航阻尼器以及輪對軸承蓋。人工智能傳感器系統(tǒng)的最終目標是在是否、何時(shí)以及在何處需要更換或維修部件時(shí)發(fā)(fā)出指示信號。
在Formnext 2021上,F(xiàn)raunhofer ILT將使用LPBF打印的帶有測量網(wǎng)(wǎng)格(包括導體)的演示器件來(lái)演示傳感器集成技術(shù)(shù)的可能性(圖片來(lái)源:Fraunhofer ILT)
SenseTrAIn智能監(jiān)測列車(chē)部件
SenseTrAIn是一種高效、智能監(jiān)測鐵路工程(例如列車(chē)車(chē)門(mén)和底盤(pán)部件)安全相關(guān)功能的方法。與Fraunhofer ILT一起為該項目工作的行業(yè)(yè)合作伙伴包括組件集成傳感器開(kāi)發(fā)(fā)商ME-Me?systeme、預測系統(tǒng)開(kāi)發(fā)(fā)商DATAbility和交通運輸軟件開(kāi)發(fā)(fā)商Vedisys。
合作伙伴們于今年9月啟動(dòng)了該項目,并將在2024年之前一直致力于SenseTrAIn的開(kāi)發(fā)(fā)和優(yōu)(yōu)化。該項目正在歐洲最大的鐵路技術(shù)(shù)能力中心DB Systemtechnik進(jìn)行,希望為歐洲鐵路網(wǎng)(wǎng)的智能維護開(kāi)辟道路。最終,該項目希望開(kāi)發(fā)(fā)一種綜合的方法——以無(wú)線(xiàn)方式持續(xù)監(jiān)測傳感器集成3D打印組件的狀態(tài)(tài),從傳感器技術(shù)(shù)到在Deutsche Bahn AG的SAP系統(tǒng)中形成報告。
這方面的一個(gè)例子將來(lái)可能涉及列車(chē)底盤(pán)和車(chē)門(mén)中的傳感器,這些傳感器通過(guò)5G與Deutsche Bahn AG的SAP系統(tǒng)連接,并在缺陷發(fā)(fā)生之前發(fā)(fā)出預報。有缺陷的列車(chē)部件可能會(huì )導致運營(yíng)延誤,給乘客帶來(lái)不便,然而,如果按照嚴格的維護間隔更換仍處于正常工作狀態(tài)(tài)的部件既不環(huán)(huán)保也不經(jīng)(jīng)濟。SenseTrAIn項目的合作伙伴們希望通過(guò)他們的新型人工智能傳感器集成技術(shù)(shù)來(lái)解決這些問(wèn)題。
帶有用于測量制動(dòng)力和溫度集成傳感器的AM制動(dòng)卡鉗(圖片來(lái)源:Fraunhofer ILT)
傳感器集成組件的3D打印
該項目的合作伙伴們正在利用激光粉末床熔融(LPBF)3D打印技術(shù)(shù)制造傳感器嵌入式組件。LPBF技術(shù)(shù)通過(guò)在特定點(diǎn)暫停打印過(guò)程以在繼續(xù)之前將傳感器構(gòu)建到組件中,使傳感器和執(zhí)行器等電子元件能夠集成到金屬組件中。
SenseTrAIN的潛在應用包括車(chē)門(mén)機構(gòu)、主阻尼器和偏航阻尼器,以及密封車(chē)輪軸承座的輪對軸承卡箍等部件。從維護的角度來(lái)看,輪對軸承蓋是關(guān)鍵部件,因為負載增加會(huì )導致溫度升高和更大的磨損風(fēng)險。通過(guò)SenseTrAIn系統(tǒng),集成在輪對軸承蓋子中的溫度和加速度傳感器可以在早期檢測到熱流道及其原因。為了確保該項目的成功,F(xiàn)raunhofer ILT研究人員已確定需要一個(gè)大型、有效數(shù)據(jù)庫來(lái)優(yōu)(yōu)化人工智能傳感器組合。Fraunhofer ILT的科學(xué)家正在使用Deutsche Bahn Technik的Trainlab在現(xiàn)實(shí)的日常條件下測試新的傳感器技術(shù)(shù)。在合作伙伴們開(kāi)始測試系統(tǒng)的日常運行之前,從測試中收集的信息將被用于訓練人工智能。
Fraunhofer ILT將在本月的Formnext貿(mào)易展覽會(huì )上展示其傳感器集成技術(shù)(shù)的能力。該團隊將展示一個(gè)帶有打印的測量網(wǎng)(wǎng)格(包括導體)的3D打印演示器件,以此說(shuō)明SenseTrAIn用于維護和監(jiān)測的可能性。
谷歌的Jacquard芯片(圖片來(lái)源:Stratasys)
3D打印優(yōu)(yōu)化傳感器集成應用
3D打印正越來(lái)越多的被研究人員和行業(yè)(yè)參與者用來(lái)改進(jìn)和優(yōu)(yōu)化傳感器集成應用。這項技術(shù)(shù)的一個(gè)特別流行的應用是可穿戴電子傳感器,例如谷歌的“Jacquard”標簽,它可以貼在日常用品上,從而賦予它們動(dòng)作感應功能。谷歌的ATAP部門(mén)利用Stratasys的PolyJet 3D打印技術(shù)(shù)來(lái)制造標簽原型,使佩戴者能夠通過(guò)某些特定手勢控制手機。
3D打印還被用于生產(chǎn)(chǎn)其它可穿戴技術(shù)(shù),例如壓電電子器件、睡眠監(jiān)測“智能床”、傳感器嵌入式無(wú)人機和用于遠程作物監(jiān)測的水合傳感器等。
來(lái)源:https://www.3ddayin.net/3Ddayinfangan/41320.html