BTC$29880

ETH$3666

Шукати

Глибоке навчання в оптичній метрології

Паливні елементи є перспективним джерелом чистої енергії, але їхня поверхня може страждати від мікродефектів, які впливають на ефективність. Виявлення цих дефектів традиційно передбачає використання растрової електронної мікроскопії (Scanning Electron Microscopy SEM), але дослідники з Корейського науково-дослідного інституту стандартів і науки розробили рішення, що базується на глибокому навчанні.

Дві основні проблеми в однократній дефлектометрії. (а) Високочастотна композитна картина. (b) Низькочастотна композитна діаграма, отримана в тій самій області, що і в (а). Картина в (b) має набагато кращу видимість границь, ніж в (a), і може бути використана для отримання фази для вимірювання поверхні і виявлення дефектів. (c) Приклад складного композитного шаблону, який містить як розімкнуті, так і замкнуті шаблони для компонентів у напрямку x та y. Такий тип шаблону надзвичайно ускладнює отримання фази за допомогою сучасних методів однократної дефлектометрії. Джерело

Їх технологія використовує метод однократної проекції зображення з високою несучою частотою. Щоправда, це може бути складним завданням на низькоякісних металевих поверхнях, як-от у паливних елементах. Щоб подолати цю проблему, вони створили алгоритм штучного інтелекту, натхненний глибоким навчанням в оптичній метеорології. Він навчений на тисячах форм поверхонь і дозволяє проводити 3D-морфологічні вимірювання в реальному часі навіть на поверхнях з низькою відбивною здатністю або складних поверхнях.

Щоб створити надійний навчальний набір даних, вони розробили деформуєме дзеркало (Deformable Mirror, DM), оптичний пристрій, що використовується в системах адаптивної оптики. Деформуєме дзеркало – це гнучкий металевий лист, який можна змінювати форму, прикладаючи до нього силу. Дзеркальна поверхня має високу відбивну здатність, що забезпечує отримання високоякісних навчальних даних. Під металевим листом розташовано дев’ять актуаторів, кожен з яких може рухатися як вгору, так і вниз з максимальним діапазоном 25 мм. Завдяки точному управлінню цими дев’ятьма актуаторами можна створювати різні форми дзеркал. Зміна форми DM також змінює малюнок паттерна, що знімається. Помітна перевага деформуємого дзеркала полягає в його здатності швидко генерувати велику кількість навчальних даних, просто змінюючи форму дзеркала.

DM використовується для генерації навчальних даних. Проектуючи низькочастотний композитний патерн на DM, можна фіксувати різні навчальні дані за допомогою камери. Джерело

Ця інновація може значно прискорити процес виготовлення таких поверхонь у сучасній промисловості, пропонуючи більш ефективний спосіб виявлення дефектів і підвищення продуктивності паливних елементів.