Riba:
- Ikon rarrabewa a waɗanne matakai na aikin mechatronics (tsari, lamba, bincike) AI yana ƙara ƙimar kuma waɗanne yanke shawara yakamata su kasance tare da injiniyan.
- Ikon yin amfani da ka'idodin aminci na aiki (SIL / PL), tabbatarwa da aka rigaya a cikin kayan aiki da gwaji a cikin simulation
- Ƙarfin gano haɗarin fitarwa na AI yana lalata tsarin jiki da kuma tsarin tabbatarwa mai layi wanda ya rage wannan hadarin
Mechatronics yana tsaye a mahadar kanikanci, na'urorin lantarki, sarrafawa da software. Ranar ku a matsayin injiniya; Ya ƙunshi rubuta lambar tuƙi na servo motor, tace amo na firikwensin, kunna mai sarrafa PID, kafa dabaru na PLC, da tabbatar da cewa duk waɗannan suna aiki lafiya a cikin duniyar zahiri. AI na iya zama mai haɓakawa a cikin kowane ɗayan waɗannan ɗawainiya: samar da daftarin lamba, taimaka muku warware ma'auni, fitar da tsari daga saitin bayanai, jagorantar ku don cire kwaro. Amma akwai wani bambanci mai mahimmanci a cikin mechatronics: abin da kuke samarwa baya tsayawa akan allon, yana juya motar, buɗe bawul, yana motsa lefa a cikin duniyar zahiri. Don haka ka'idojin amfani da AI a nan sun fi tsananin software. A cikin wannan rukunin mun kafa yadda ake shigar da AI cikin aminci cikin aikin mechatronics da waɗanne yanke shawara bai kamata su bar injiniyan ba.
A ina AI ke ƙara darajar a cikin Mechatronics kuma a ina ba haka ba?
A bayyane yake bayyana rawar AI a cikin mechatronics shine mataki na farko zuwa duka inganci da aminci. Teburin da ke ƙasa yana nuna matsayin AI a cikin aikin mechatronics na yau da kullun.
Mataki
Matsayin AI
Shawarar ta bar wa mutum
ra'ayi / zane
Samar da hanyoyin daban-daban, kafa daidaito, taƙaitaccen adabi
Zaɓin gine-gine, burin tsaro
rubuta code
Daftarin tuƙi / lambar karantawa, kwarangwal
Yi rijista daidaito, lokaci, gwaji
Bincike
Takaitaccen bayani, tsari, shawarwarin rashin daidaituwa
Fassarar jiki, matakin yanke shawara
tabbatarwa
Gwajin shawarwarin yanayi, jerin abubuwan dubawa
Amincewar aikin filin
Takaddun bayanai
Rahoton daftarin, layin sharhi
Daidaitaccen fasaha, sa hannu
Misali a nan shine daya: AI yana ba da sauri, injiniyan injiniya yana tabbatar da daidaito da tsaro. AI na iya rubuta lambar tuƙin injin a cikin daƙiƙa 30; amma injiniyan ne ya yanke shawarar ko lambar za ta ƙone direban saboda kuskuren mitar PWM ko bit direction na kuskure.
Tukwici: Yi la'akari da AI kamar "babban ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ƙwararrun ma'aikata waɗanda ba su ga filin ba." Ra'ayoyinsa suna da sauri kuma sau da yawa suna da kyau; Amma kafin ku taɓa allon, kuna gwada kowane fitarwa.
Hadarin Jiki: Bambanci daga Software
A cikin aikace-aikacen gidan yanar gizo, lambar kuskure ta rushe shafi; mai amfani yana wartsakewa, ya ci gaba. A cikin mechatronics, kuskuren lambar ya bugi mai kunnawa akan ƙayyadaddun canji, karya akwatin gear, jefa hannun mutum-mutumi zuwa ga mai aiki. Hatsarin da ke tattare da shi yana da yawa:
- Juyawa/ƙarfin wutar lantarki: PWM mara kyau ko ƙarancin iyaka na yanzu zai ƙone direba da motar.
- Gunaway: Siginar kuskure ko karkatacciyar amsa tana haifar da hanzari mara sarrafawa.
- Keɓancewar lokaci: Idan an jinkirta madauki na ainihin lokaci, sarrafawar ya zama mara ƙarfi.
- Keɓancewar Tsaro: AI na iya ba da shawarar lambar ba da saninsa ba wanda ke ƙetare dabarun kullewa.
Babu ɗayan waɗannan haɗarin da aka kawar da su gaba ɗaya ta "karanta lambar sau ɗaya". Shi ya sa tabbatarwa a cikin injiniyoyi ba mataki ɗaya ba ne, amma tsari ne mai ɗorewa.
Tsarin Tabbatarwa Mai Layi
Shigar da fitowar AI ta hanyar yadudduka masu zuwa kafin karɓar shi cikin tsarin jiki. Kowane Layer yana nan don ɗaukar abin da na baya ya ɓace.
1. A tsaye bita: Karanta lambar/layin dabaru ta layi; rajista, naúrar, sarrafa alamar.2. Gwajin raka'a/hankali: Ayyukan gwaji a keɓe (misali lissafin kinematic tare da sanannun ƙima).3. Kwaikwayo (pre-HIL): Gudu akan samfurin; Kula da martanin mataki, kwanciyar hankali, iyakance iyaka.4. Gwajin kayan masarufi mai iyaka: Iyakantaccen halin yanzu/gudu, Iyakantaccen E-stop, ƙaramin ƙarfin farawa.5. Kunnawa a hankali: Ƙara nauyi da sauri mataki-mataki; auna da kwatanta a kowane mataki.
Alal misali, don sarrafa matsayi na servo: da farko za ku tabbatar da lissafin tare da sanannun kwana a hannu (Layer 2), sannan ku kwaikwayi samfurin motar a cikin Python kuma ku ga overshoot (Layer 3), sannan ku gyara motar a kan tebur kuma ku gwada karamin motsi tare da ƙananan iyaka na yanzu (Layer 4), a ƙarshe kun haɗa nauyin kuma ku hanzarta zuwa cikakken sauri (Layer 5). AI na iya taimakawa da kowane ɗayan waɗannan matakan; amma injiniyan ya danna maballin "gudu".
Tsaron Aiki: SIL da PL a Takaice
Kuna buƙatar sanin daidaitattun dabaru guda biyu a cikin mahimman tsarin tsaro. SIL (matakin amincin aminci, 1-4) ƙarƙashin IEC 61508 / IEC 62061 da PL (Level Performance, a-e) ƙarƙashin ISO 13849 a cikin amincin injiniyoyi suna ƙididdige yadda amincin aikin aminci ya zama.
ra'ayi
sikelin
me yake cewa
GAME
1 (ƙananan) - 4 (babba)
Maƙasudin yuwuwar gazawa mai haɗari na aikin aminci
P.L.
a (ƙananan) - e (babba)
Matsayin aikin da ake buƙata na aikin amincin injin
Mahimmin mahimmanci shine idan aikin aminci (misali dakatar da injin tare da E-stop) yana ɗaukar takamaiman SIL / PL manufa, ƙira, tabbatarwa da takaddun wannan aikin ana aiwatar da su bisa ga buƙatun daidaitattun. AI ba zai iya yin wannan kima a gare ku ba kuma ba zai iya ɗaukar nauyi ba. AI na iya taƙaita abubuwan da suka dace ko samar da daftarin lissafi; amma ayyana daidaito alhakin injiniya ne da kungiyar.
Tsanaki: Koyaushe tabbatar da lambar abun ciki, ƙimar kofa ko dabarar da AI ke bayarwa game da ƙa'idodinta na aminci daga daidaitaccen rubutu na hukuma. AI na iya bayyana daidaitattun abubuwa; Ƙirƙirar yanke shawara mai mahimmanci na tsaro akan fitowar AI da ba a tantance ba ba za a yarda da ita ba.
Rauni Mai Sauƙi / Ƙarfi Mai ƙarfi
A cikin mechatronics, ingancin saƙon yana shafar tsaro kai tsaye. Buƙatar da ba ta da mahallin mahallin tana samar da lambar ƙima wacce ba ta san kayan aikin ku ba.
RAUNIYA:"Rubuta min lambar kula da motoci." na matakai 3000/minti
Ƙarfi mai ƙarfi; Yana ba da katin, direba, fil, iyaka da ƙuntatawa na gine-gine (rashin toshewa). Wannan yana ƙunsar sararin samaniya da AI ya kamata ya "yi tsammani" kuma fitarwa ta zama tabbatacce.
Mini Case
Deniz, injiniyan R&D, yana da AI ta rubuta lambar sarrafa sauri don sabon mai jigilar kaya. AI tana samar da lambar tsabta mai tsabta kuma tana haɓaka injin ɗin kai tsaye zuwa cikakken sauri a cikin babban madauki. Maimakon loda lambar kamar yadda yake, Deniz ya yi amfani da tabbaci mai launi: da farko yana karanta lambar kuma ya lura cewa babu haɓakawa; Idan motar ba zato ba tsammani ta hanzarta zuwa cikakken gudu, za a sami girgiza injina da hawan jini na yanzu. "Ƙara bayanin martabar saurin S-curve kuma iyakance iyakar halin yanzu zuwa 4A," yana ba da amsa ga AI. Sa'an nan, yana duba bayanan martaba na yanzu tare da simulation mai sauƙi a cikin Python, sannan yana tafiyar da motar ba tare da kaya da iyaka na yanzu ba. A gwaji na farko, ya gano cewa an haɗa jagorar encoder a baya; Gwajin kayan masarufi mai iyaka, ba simulation ba, yana ɗaukar wannan. Sakamako: AI ta dawo da zane mai sauri, amma nau'ikan tabbatarwa daban-daban sun lalata batutuwa daban-daban guda uku kuma kayan aikin bai lalace ba kwata-kwata.
Kuskuren gama gari
- Load da fitarwa AI kai tsaye zuwa cikin kayan aiki ba tare da simulation ko iyakanceccen gwaji ba.
- Neman lambar ƙira ba tare da bada mahallin katin, direba, fil da iyaka ba.
- Karɓar daidaitattun abubuwa/masu ƙima ba tare da tabbatarwa daga ƙwaƙwalwar ajiyar AI ba.
- Dakata da e-Stops da kullewa kamar "Zan ƙara su daga baya" da kuma gudanar da gwajin farko ba tare da tsaro ba.
- Yin la'akari da lambar da aka samar da AI kamar yadda aka inganta saboda "da alama yana aiki."
- Manta sanya ƙuntatawa ta jiki kamar haɓakawa, iyakar halin yanzu/gudu akan saurin.
A takaice
- AI yana ƙara sauri a cikin mechatronics; Daidaito, aminci da amincewar filin sun kasance tare da injiniyan.
- Haɗarin jiki (cikewa, juyewar alkibla, cin zarafin lokaci) ya bambanta kuma da kankare fiye da gazawar software.
- Tabbatarwa mai shimfiɗa (a tsaye → girma → kwaikwayo → iyakance kayan aiki → turawa a hankali) ya zama tilas.
- Kimantawa da takaddun manufofin aminci na aiki kamar SIL/PL alhakin ɗan adam ne.
- Ƙarfi mai ƙarfi; Ya ƙunshi allo, direba, fil, iyakoki, da ƙuntatawa na gine-gine azaman mahallin.
- Ana tabbatar da daidaitattun bayanan tsaro koyaushe daga tushen hukuma; Ba za a iya amincewa da ƙwaƙwalwar AI ba.
Aikin aikace-aikace
Don ainihin kayan mechatronic kuna da (misali motar motsa jiki + direba), cika samfurin "ƙarfi mai ƙarfi" da ke sama: rubuta allo, direba, fil, ƙarfin lantarki, halin yanzu da iyakokin gudu. Shin AI ta samar da lambar tuƙi mara toshewa tare da wannan mahallin. Sa'an nan kuma ƙaddamar da fitarwa ta cikin yadudduka uku na farko na tsarin tabbatarwa mai layi: (1) karanta layin lambar ta layi kuma sami aƙalla haɗarin haɗari guda biyu, (2) da hannu tabbatar da ƙimar ƙididdigewa (misali lokacin mataki a wani gudun da aka ba), (3) yin simulation mai sauƙi ko bushe gudu idan zai yiwu. Lura da wane Layer ya kama wace matsala.