Inspiratie Case: Het automatisch detecteren van afwijkingen bij kleine series of enkelstuks freeform producten met behulp van NDT

Voor sommige categorieën producten is het noodzakelijk dat er gegarandeerd kan worden dat ze geen kritieke fouten bevatten. Denk bijvoorbeeld aan materialen die gebruikt worden in de luchtvaartindustrie. Akoestische Non Destructive Testing (NDT) is in deze industrie de gouden standaard om te kwalificeren op verborgen defecten. Het uitvoeren van een NDTscan is een tijdrovende klus waarbij een gekwalificeerde medewerker de akoestische meetprobe zorgvuldig over het oppervlak beweegt. De arbeidsproductiviteit kan worden verhoogd dankzij nieuwe doorbraaktechnologie van SAM|XL en TNO: MEMS array sensor technologie en scannen middels een robot.

SAM|XL en TNO werken samen aan de ontwikkeling van technologie voor akoestische sensoren en het automatisch programmeren van robotpaden over complexe vormen. Het innovatieprogramma SMITZH ondersteunt deze technologische ontwikkeling, omdat deze juist van belang is voor maakbedrijven in Zuid-Holland waar veelal kleine series hoogwaardige producten worden vervaardigt.

Zero Programming als onderdeel van Flexible Manufacturing

Het is niet het eerste project waarbij SAM|XL en TNO samenwerken. Ze hebben samen al verschillende projecten gedaan waarbij ze hun gezamenlijke kennis en expertise hebben ingezet voor het toegankelijk maken van systemen voor Flexible Manufacturing: mass customisation van enkel stuks voor de prijs van massa fabricage.

De huidige use case is het automatisch inspecteren van objecten voor kleine series, enkelstuks en kritieke materialen. Denk bijvoorbeeld aan de dubbelgekromde panelen voor de luchtvaartindustrie.

Deze panelen worden gescand met behulp van 3D vision, waarna Zero Programming automatisch robotpaden genereert. Vooraf kalibreren van de robot ten opzichte van de panelen is niet nodig. Deze techniek maakt het mogelijk om objecten willekeurig te positioneren. Daarnaast is deze methode contactloos en wordt het gebruik van water vermeden.

Automatisch genereren van robot paden met behulp van 3D vision

De robot kan door de 3D camera de positie en oriëntatie tijdens het inspectieproces detecteren, waardoor het specifiek positioneren van een object niet langer vereist is. Korte cyclus- en omschakeltijd en robuuster tegen verstoringen.

De 3D vision techniek van SAM|XL en TNO is laagdrempelig in gebruik. Doordat de camera automatisch wordt gekalibreerd gaat dat ook goed bij afwijkende objecten.

Aan de hand van de MEMS Sensor Array kunnen objecten en producten worden geïnspecteerd op eventuele afwijkingen zonder deze te beschadigen of zelfs maar aan te raken. In tegenstelling tot klassieke Non Destructive Testing (NDT) kunnen objecten met de MEMS Sensor Array contactloos en zonder gebruik van water worden geïnspecteerd.

De inspectiesnelheid kan dankzij deze nieuwe technologie worden opgevoerd tot 6m2 per minuut, waarbij een vergelijkbare detectie gevoeligheid wordt behaald als conventionele technieken.

SMITZH ondersteunt dit project omdat deze nieuwe techniek het mogelijk maakt om NDT-inspectie en robots op een laagdrempelige manier binnen maakbedrijven in te zetten.

Ontdekken of en hoe het in jouw organisatie toegepast kan worden? Bekijk de video

Meer weten over deze technologie?

Mocht je meer willen weten over dit onderwerp dan ben je welkom. Maak een afspraak voor een kop 'oploskoffie' met de technici van TNO. Een uur praten, vragen stellen, problemen oplossen, laagdrempelig advies; en zoveel espresso en cappuccino als je maar nodig hebt.