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飛機、火車和電力等許多設(shè)備都必須進行定期檢查，一旦其中的缺陷、損壞等情況發(fā)現(xiàn)的太晚就可能會帶來巨大的安全風險，并且不可避免的導(dǎo)致停機?，F(xiàn)在，解決方法也許馬上就會到來，有一款智能型3D SmartInspect傳感器和檢測系統(tǒng)，它所帶來的新型檢測方式有助于將已經(jīng)建立的一些檢測程序轉(zhuǎn)化成未來式的數(shù)字化形式。

為了保證車輛的安全性能，德國大多數(shù)汽車往往每兩年就需要對其進行一次全面檢測和維修。除了車輛以外，一些對于安全性能要求較高的產(chǎn)品，例如，渦輪機、發(fā)電機和高壓電容器等，同樣需要進行定期的全面檢測。尤其是當某些廠家為了追求最大化經(jīng)濟效益，使這些設(shè)備在極限狀態(tài)下運行的時候，定期檢測顯得更為重要了。

為了進行這些檢測和評估，工作人員往往需要打印出一張工廠布局地圖，因為有些工廠面積太大，難以快速的找出需要檢測的設(shè)備。一旦檢測人員找到了待檢測的設(shè)備或者結(jié)構(gòu)，例如一個高壓電容器，他們就會利用一個傳感器對其進行檢測。但是，困難之處在于他們必須檢測該結(jié)構(gòu)的整個表面，因為，表面上的某個缺陷大小對于該表面而言，就類似于該設(shè)備大小相對于整個工廠面積大小一樣，也是非常難以發(fā)現(xiàn)的。

此外，還有一個難處在于檢測人員需要知道哪個部件或者哪塊區(qū)域是他們已經(jīng)利用傳感器檢測過的，以及還需要做什么？為了可靠地檢測、評估不同條件下的各種檢測對象，檢測人員一般還需要接受漫長的培訓(xùn)過程，并且積累較為豐富的經(jīng)驗，但是，要想找到符合此類條件、經(jīng)驗豐富的工程師卻并不是一件容易的事。

記錄100%數(shù)據(jù)

然而，解決方法即將到來：弗勞恩霍夫無損檢測研究所已經(jīng)研發(fā)出了一款用于進行智能檢測和質(zhì)量控制方面的3D SmartInspect傳感器和檢測系統(tǒng)。

“利用它，檢測人員將會準確的知道哪些部件或者區(qū)域是已經(jīng)檢測過的以及檢測的結(jié)果。這套系統(tǒng)還能自動化生成關(guān)于檢測結(jié)果的數(shù)字協(xié)議”，來自弗勞恩霍夫無損檢測研究所的主任Bernd Valeske教授說道。

相比于現(xiàn)在已經(jīng)存在的一些檢測程序，3D SmartInspect的出現(xiàn)是一個質(zhì)的飛躍。利用該傳感器，在不久的未來，相對缺乏經(jīng)驗的檢測人員同樣可以執(zhí)行檢測操作，培訓(xùn)流程同樣會明顯縮短。

在日常工作中，檢測過程看起來將會是這樣的：檢測人員穿戴一個增強現(xiàn)實（AR）眼鏡，該系統(tǒng)能夠與平板電腦或智能手機連接使用。他們通過眼鏡看待被檢查的對象，再次以高壓電容器為例，當檢測人員在物體上方運行該傳感器時，眼鏡顯示器上的相應(yīng)區(qū)域會變?yōu)榫G色，而容器的其余部分則保持其原始顏色。這能幫助檢測人員確定已經(jīng)檢查過的對象的每一寸區(qū)域。同時，系統(tǒng)還能夠不斷驗證傳感器數(shù)據(jù)是否已正確記錄。

Valeske說：“檢測人員不僅能夠確保他們已經(jīng)收集了100％的數(shù)據(jù)，而且他們還能保證檢測結(jié)果的有效性”。

直通數(shù)字時代

一旦獲取了所有的檢測數(shù)據(jù)，檢測人員可立即在增強現(xiàn)實眼鏡上查看這些結(jié)果。含有缺陷的區(qū)域上，例如出現(xiàn)了一個孔腔或者腐蝕情況，顯示器上則會出現(xiàn)紅色顯示。據(jù)此，檢測人員能夠快速的通過用粉筆在實際區(qū)域上做出標記或者一些數(shù)字方法告知維修小組哪里需要進行修理。

在數(shù)據(jù)收集之后，控制中心的專家們同樣能夠快速的檢查這些數(shù)據(jù)，據(jù)此判斷該缺陷是否非常嚴重？是否需要立即出動維修人員進行修理？亦或是可以再等待幾天進行維修？

用于材料智能檢測和安全性能要求較高的產(chǎn)品質(zhì)量控制的AR系統(tǒng)，圖片來源：Fraunhofer IZFP

數(shù)字化記憶存儲

利用該系統(tǒng)生成一個檢測協(xié)議同樣非常簡單。

目前的一般情況是，檢測人員需要記錄他們的檢測內(nèi)容和數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)與檢測對象進行分配對應(yīng)，這是一種非常容易出差錯的方法。而利用3D SmartInspect，檢測數(shù)據(jù)會自動且清晰地分配給測量對象，并且不需要編寫檢測協(xié)議。使用這套智能型傳感器系統(tǒng)，工程師可以在產(chǎn)品生命周期的每個階段，準確地收集相關(guān)數(shù)據(jù)并對其進行數(shù)字化存儲。

“直到現(xiàn)在，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字化形式還不是人們所優(yōu)先考慮的，在未來，我們將有一個數(shù)字化記憶存儲，并可以自動將數(shù)據(jù)嵌入到該數(shù)字系統(tǒng)中，這是非常重要的一步，尤其是對工業(yè)4.0而言”，Valeske解釋道。這些數(shù)字方法提供了巨大的經(jīng)濟優(yōu)勢，因為它們顯著減少了因設(shè)備停機而帶來的經(jīng)濟損失。

3D SmartInspect的初樣目前已經(jīng)完成，弗勞恩霍夫無損檢測研究所的研究人員將會于今年4月份在漢諾威工業(yè)博覽會上為人們進行展示。對于下一步，研究人員正在努力將該系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到AR眼鏡上。