इकाई 9 / 9

मशीन विजन और गुणवत्ता नियंत्रण

लाभ:

  • ओपनसीवी के साथ बुनियादी छवि प्रसंस्करण चरणों को स्थापित करने और एआई की मदद से उन्हें गुणवत्ता नियंत्रण रेखा में अनुकूलित करने की क्षमता
  • सही संदर्भ के साथ एआई को रोशनी, अंशांकन और थ्रेशोल्डिंग जैसे दृष्टि प्रणाली निर्णय देने की क्षमता
  • मशीन विज़न परिणामों के गलत वर्गीकरण के जोखिम और सत्यापन की आवश्यकता का आकलन करने की क्षमता

मॉड्यूल परीक्षा

1. मेक्ट्रोनिक्स में एआई-जनरेटेड इंजन ड्राइविंग कोड के मामले में, स्टार्टअप से पहले निम्नलिखित में से कौन सा चरण कभी नहीं छोड़ा जाना चाहिए?

  • ए) सीमित/सुरक्षित वातावरण में कोड का सत्यापन और समीक्षा ✔
  • बी) कोड की टिप्पणी पंक्तियों को हटाना
  • सी) परिवर्तनीय नामों का तुर्की में अनुवाद करना
  • डी) कोड को सीधे उत्पादन लाइन पर अपलोड करना

विवरण: एआई-जनरेटेड एम्बेडेड कोड एक भौतिक एक्चुएटर को गलत दिशा में या अत्यधिक करंट के साथ चला सकता है, जिससे हार्डवेयर और पर्यावरण को नुकसान हो सकता है। पहले सिमुलेशन में या वर्तमान/गति सीमा वाले सुरक्षित परीक्षण वातावरण में कोड को मान्य करना एक ऐसा कदम है जिसे इंजीनियर नहीं छोड़ सकता।

2. आपने छह-अक्ष रोबोट भुजा के लिए व्युत्क्रम किनेमेटिक्स समाधान के लिए एआई से पूछा। प्रिंटआउट का सुरक्षित रूप से उपयोग करने से पहले आपको क्या करना चाहिए?

  • ए) समाधान सीधे रोबोट को भेजना
  • बी) सत्यापित करें कि संयुक्त कोण सीमा और कार्य स्थान के भीतर रहते हैं ✔
  • सी) रोबोट का रंग बदलना
  • डी) केवल पहले समाधान पर आधारित और दूसरों की अनदेखी करना

स्पष्टीकरण: व्युत्क्रम गतिकी अक्सर एक से अधिक समाधान उत्पन्न करती है, और कुछ संयुक्त सीमा से अधिक हो सकते हैं या विलक्षणता बिंदुओं में गिर सकते हैं। यह संख्यात्मक रूप से सत्यापित करना अनिवार्य है कि समाधान संयुक्त सीमा और सुलभ कार्य स्थान के भीतर रहता है।

3. आपने एआई को माइक्रोकंट्रोलर पर सेंसर रीडिंग लेने के लिए कोड लिखा था, और कोड मुख्य लूप में देरी (1000) का उपयोग करता है। यह एक समस्या क्यों हो सकती है?

  • ए) देरी () मेमोरी को स्थायी रूप से दूषित कर देती है
  • बी) देरी() अवरुद्ध कर रही है और वास्तविक समय प्रतिक्रिया को रोकती है ✔
  • सी) देरी() केवल 8-बिट प्रोसेसर पर काम करती है
  • डी) देरी() सेंसर को भौतिक रूप से गर्म करती है

स्पष्टीकरण: `विलंब()` अवरुद्ध कर रहा है; प्रोसेसर उस दौरान कोई अन्य कार्य नहीं कर सकता, व्यवधान को छोड़कर सभी कार्य रुक जाते हैं। वास्तविक समय मेक्ट्रोनिक सिस्टम में, इससे सेंसर रीडिंग छूट जाती है और प्रतिक्रिया में देरी होती है; गैर-अवरुद्ध (मिलिस-आधारित) संरचना को प्राथमिकता दी जाती है।

4. आप IMU (जाइरोस्कोप) और एनकोडर डेटा को एक मोबाइल रोबोट में जोड़ते हैं। पूरक या कलमन फ़िल्टर का उपयोग करने का मुख्य उद्देश्य क्या है?

  • ए) सेंसर की संख्या कम करने के लिए
  • बी) विभिन्न सेंसरों की शक्तियों का संयोजन और बहाव और शोर को कम करना ✔
  • C) डेटा दर को धीमा करने के लिए
  • डी) वायरिंग को सरल बनाने के लिए

विवरण: प्रत्येक सेंसर का अपना त्रुटि चरित्र होता है: जाइरोस्कोप अल्पावधि में सटीक होता है लेकिन समय के साथ कम हो जाता है, एनकोडर/एक्सेलेरोमीटर शोर करता है। सेंसर फ़्यूज़न उस आवृत्ति क्षेत्र को जोड़ता है जहां प्रत्येक सेंसर मजबूत होता है, जिससे एकल सेंसर से अधिक सटीक और स्थिर अनुमान उत्पन्न होता है।

5. जैसे ही हमने पीआईडी ​​नियंत्रक में इंटीग्रल (आई) शब्द बढ़ाया, सिस्टम में दोलन और ओवरशूट शुरू हो गया। इस व्यवहार का सबसे संभावित कारण क्या है?

  • ए) व्युत्पन्न पद शून्य है
  • बी) अत्यधिक अभिन्न लाभ और विंडअप के कारण आक्रामक स्मूथिंग ✔
  • सी) सेंसर बंद है
  • डी) सेट मान नकारात्मक है

स्पष्टीकरण: अत्यधिक बड़ा अभिन्न लाभ संचित त्रुटि को बहुत आक्रामक तरीके से ठीक करने का प्रयास करता है और अभिन्न विंडअप के साथ-साथ दोलन, ओवरशूट और अस्थिरता का कारण बन सकता है। आमतौर पर स्थायी त्रुटि को खत्म करने के लिए I शब्द को मामूली रूप से बढ़ाया जाता है; यदि दोलन होता है, तो I कम कर दिया जाता है या विंडअप सीमा जोड़ दी जाती है।

6. आपने एआई के साथ पीएलसी के लिए एक सीढ़ी तर्क स्केच तैयार किया। आपातकालीन स्टॉप (ई-स्टॉप) बटन को डिज़ाइन करते समय सही दृष्टिकोण क्या है?

  • ए) सामान्य रूप से खुले (NO) संपर्क का उपयोग करना और सॉफ़्टवेयर पर भरोसा करना
  • बी) सामान्य रूप से बंद (एनसी), असफल-सुरक्षित संपर्क के साथ सुरक्षित पक्ष पर स्विच करना सुनिश्चित करना ✔
  • सी) केवल स्क्रीन सॉफ्टवेयर के साथ ई-स्टॉप लागू करना
  • डी) ई-स्टॉप को मुख्य चक्र के बिल्कुल अंत में लगाना

विवरण: आपातकालीन स्टॉप सर्किट सुरक्षा के लिए सामान्य रूप से बंद (एनसी) संपर्क और असफल-सुरक्षित तर्क के साथ डिज़ाइन किए गए हैं; जब केबल टूट जाती है या बिजली बंद हो जाती है, तो सिस्टम को सुरक्षित पक्ष पर स्विच करना चाहिए (रोकें)। इस सुरक्षा सिद्धांत के विरुद्ध एआई आउटपुट की समीक्षा की जानी चाहिए।

7. मॉडल-आधारित डिज़ाइन के साथ डीसी मोटर की गतिशीलता का अनुकरण करते समय, एआई ऐसे परिणाम देता प्रतीत होता है जो बिल्कुल वास्तविक प्रणाली के अनुरूप होते हैं। सही इंजीनियरिंग रवैया क्या है?

  • ए) मॉडल को वास्तविकता की एक आदर्श प्रति के रूप में स्वीकार करना और माप नहीं करना
  • बी) वास्तविक माप के साथ मॉडल मान्यताओं और वैधता सीमा को सत्यापित करें ✔
  • सी) सिमुलेशन समय को छोटा करना
  • डी) चार्ट को रंगें और रिपोर्ट करें

विवरण: सिमुलेशन मॉडल उपेक्षित घर्षण, संतृप्ति, देरी और पैरामीटर अनिश्चितताओं के कारण वास्तविकता का एक अनुमान है। मॉडल परिणामों को तब तक बिल्कुल सटीक नहीं माना जा सकता जब तक कि उनकी तुलना वास्तविक सिस्टम मापों से न की जाए और वैध सीमा (सत्यापन) निर्धारित न की जाए।

8. पूर्वानुमानित रखरखाव में, आप बीयरिंग के लिए कंपन डेटा से विसंगति का पता लगाते हैं। सीमा को बहुत कम (बहुत संवेदनशील) सेट करने का सामान्य परिणाम क्या है?

  • ए) कोई अलार्म उत्पन्न नहीं हो रहा है
  • बी) वास्तविक खराबी के बिना बार-बार झूठी सकारात्मकता उत्पन्न करना ✔
  • सी) सेंसर को स्वचालित रूप से कैलिब्रेट करें
  • डी) शारीरिक रूप से कंपन को कम करना

स्पष्टीकरण: बहुत कम/संवेदनशील सीमा वास्तविक गलती के बिना भी अलार्म उत्पन्न करती है; इन झूठी सकारात्मकताओं के कारण अनावश्यक डाउनटाइम और रखरखाव लागत आती है, और समय के साथ, ऑपरेटर अलार्म पर विश्वास खो देता है। छूटे हुए दोषों और झूठे अलार्मों को संतुलित करने के लिए सीमा निर्धारित की गई है।

9. आप उत्पादन लाइन पर मशीन की दृष्टि से भाग की सतह पर खरोंच का पता लगाते हैं। कौन सा नियंत्रणीय कारक परिणामों की विश्वसनीयता को सबसे अधिक प्रभावित करता है?

  • ए) कैमरे का ब्रांड
  • बी) नियंत्रित और सुसंगत प्रकाश व्यवस्था की स्थिति ✔
  • सी) ऑपरेटर का वर्षों का अनुभव
  • डी) रेखा को चित्रित करने का रंग

विवरण: मशीन दृष्टि में, रोशनी पूरी श्रृंखला का सबसे महत्वपूर्ण और नियंत्रणीय कारक है। असंगत या अपर्याप्त प्रकाश सर्वोत्तम एल्गोरिदम को भी मूर्ख बना देगा; नियंत्रित और दोहराने योग्य रोशनी छाया और प्रतिबिंबों को प्रबंधित करके गलत वर्गीकरण को काफी हद तक कम कर देती है।

10. आपके पास ऐसे सिस्टम के लिए AI राइट कोड था जिसके लिए कार्यात्मक सुरक्षा की आवश्यकता होती है। एआई के उपयोग के संबंध में जिम्मेदारी का सबसे सटीक कथन निम्नलिखित में से कौन सा है?

  • ए) एआई सुरक्षा संबंधी महत्वपूर्ण निर्णयों की जिम्मेदारी लेता है, इंजीनियर को अनुमोदन की आवश्यकता नहीं होती है
  • बी) चूंकि एआई सबसे अद्यतित मॉडल है, इसलिए आउटपुट को परीक्षण के बिना सुरक्षित रूप से क्षेत्र में ले जाया जा सकता है
  • सी) सुरक्षा, परीक्षण और मानक अनुपालन की जिम्मेदारी इंजीनियर और संगठन की है
  • डी) जिम्मेदारी पूरी तरह से एआई प्रदाता की है जिसने कोड लिखा है

विवरण: AI एक इंजीनियरिंग सहायक है; ड्राफ्ट, सिफारिशें और विश्लेषण तैयार करता है, लेकिन इंजीनियर और संगठन अंततः भौतिक प्रणाली की सुरक्षा, परीक्षण और मानकों (जैसे आईएसओ 13849, आईईसी 61508) के अनुपालन के लिए जिम्मेदार हैं। एआई आउटपुट को सत्यापन के बिना सुरक्षा महत्वपूर्ण प्रणाली में नहीं डाला जा सकता है।