Уникальная для России разработка исключает человеческий фактор и интегрируется в роботизированные производительные линии
В Университете ИТМО представили первый в России аппаратно-программный комплекс, который контролирует качество имплантов и других миниатюрных изделий из металла. Разработку назвали «Микрометрон». Он исключает влияние человеческого фактора и интегрируется в роботизированные производительные линии. Об этом IT-Russia сообщили в пресс-службе вуза.
Автоматически и быстро
Традиционно качество микроскопических изделий специалисты проводят вручную с использованием микрометров, штангенциркулей и оптических микроскопов. Аппаратно-программный комплекс, разработанный в международной научной лаборатории «Интеллектуальные оптические системы» ИТМО, делает это автоматически и быстро, влияние субъективного фактора сводится к нулю.
В составе «Микрометрона» – прецизионная контрольно-оптическая измерительная машина и специализированное программное обеспечение, которые разработали в ИТМО. Комплекс применяют в различных областях – от изготовления дентальных и ортопедических имплантов до выпуска прецизионных деталей для двигателей, турбин, топливной аппаратуры, комплектующих для точных приборов, машин и механизмов.
«Главная задача программного обеспечения – проводить размерный контроль по заданному плану, сравнивая фактические значения линейно-угловых параметров формы изделия с эталонными. Чтобы проконтролировать изделия сложной формы, машина ориентирует изделие по командам программы при помощи встроенного прецизионного привода. Вторая задача программы – контроль качества механической обработки поверхности. То есть выявление дефектов, проверка наличия предусмотренных конструкцией изделия элементов и оценка их соответствия заданной форме. При этом используется информация об эталонной форме детали в виде 3D-модели. Все это нужно, чтобы автоматизировать контроль на высокотехнологичных предприятиях, которые производят изделия особого назначения», – объяснил руководитель группы международной научной лаборатории «Интеллектуальные оптические системы» ИТМО Федор Иночкин.
Сканирование, сравнение и визуализированный отчет
Технологический цикл начинается с создания цифрового «плана контроля» изделия. Оператор задает операции в нужной последовательности, контролируемые параметры и допустимые отклонения. Потом в рабочую зону контрольно-измерительной машины устанавливают деталь. Комплекс получает сигнал к началу работы и начинает свой детальный обзор: сканирует изделие, сравнивает данные со значениями в цифровом плане контроля и формой виртуального эталона, а после визуализирует результаты своей проверки. Цикл контроля проходит в реальном времени, а сама технология может быть интегрирована в роботизированные производственные линии.
Европейские, японские и китайские аналоги «Микрометрона» ориентированы либо на размерный контроль, либо на контроль поверхности. А разработка ИТМО может делать все. Кроме того, комплекс изначально спроектирован так, чтобы «бесшовно» интегрироваться в роботизированные линии и цифровые двойники изделий. Благодаря этому «Микрометрон» может проводить контроль еще до начала выпуска самих изделий.
Инициатор проекта – завод Lenmiriot. Это крупнейший российский производитель дентальных имплантатов собственной разработки, который много лет сотрудничает с ИТМО. По заказу предприятия сотрудники вуза провели научно-исследовательскую работу, спроектировали и изготовили два экспериментальных образца автоматического комплекса и разработали алгоритмы обработки данных и ПО.
Сейчас сотрудники лаборатории прорабатывают технические решения для серийного выпуска комплекса.
Ранее специалисты факультета вычислительной математики и кибернетики Московского государственного университета разработали стохастическую модель для анализа временной сложности вычислительных алгоритмов, работающих с базами данных.