Smart monitoring systems

Intelligente en gevoelige sensoren dragen bij aan de efficiëntie van machines en voertuigen. In het kader van dit onderzoeksprogramma helpen we bedrijven technologische vooruitgang te boeken in de ontwikkeling van geavanceerde monitoringsystemen, virtuele sensoren en multi-sensor monitoringsystemen.

Projecten

 

LOW-COST EMBEDDED (1D) VISION SENSORS FOR SMART MONITORING APPLICATIONS

Elektronische bewaking van productieprocessen kan goedkoper door tweedimensionale camera’s te vervangen door eendimensionale sensoren. Dit gaat echter gepaard met enkele uitdagingen, vooral omdat 1D camera’s meer data produceren dan een fotodiode en deze data in realtime verwerkt moeten worden. Dit onderzoeksproject liep van juni 2014 tot en met november 2016 en focuste op de ontwikkeling van een generiek 1D-beeldverwerkingskader. Dat maakt realtime bewegingscompensatie, kenmerkextractie, -inschatting en -classificatie mogelijk voor verschillende industriële toepassingen zoals kwaliteitsinspectie van draden en bepaling van het wegprofiel. Niet alleen de kostprijs is lager, maar ook het vermogen om snel bewegende, continue producten te inspecteren is medebepalend voor de economische meerwaarde van 1D-camera’s.

Benieuwd naar dit project? Bekijk dit filmpje:

GPS POSITIONING

Positioneringssystemen zoals bewegingssensoren en camerasystemen in wagens kunnen de bestuurder intelligent ondersteunen tijdens het rijden. Ze spelen een belangrijke rol om voertuigen veiliger en efficiënter te maken. Bovendien kunnen ze bijdragen aan een lager brandstofverbruik, betere verkeersspreiding door optimale routeplanning en precieze inlichting van mobiliteitsdiensten over de situering van het voertuig. De systemen baseren zich op nauwkeurige positie- en bewegingsbepaling en om deze nauwkeurigheid nog te verbeteren, liep er van september 2013 tot maart 2016 een onderzoeksproject. De ontwikkelde technologieën koppelen gps-coördinaten en kaartinformatie aan de gegevens van de bewegingssensoren en camerasystemen. Zo kunnen de kosten van positioneringssystemen teruggedrongen worden.

Benieuwd naar dit project? Bekijk dit filmpje:

MODEL BASED FORCE MEASUREMENTS

De technologie die gebruik maakt van virtuele (kracht)sensoren komt zeer goed van pas bij de ontwikkeling van prototypes voor machines en voertuigen. Hierdoor komen verschillen tussen het virtuele en het daadwerkelijke ontwerp sneller aan het licht. Dat leidt tot een sneller, meer betrouwbaar en beter presterend ontwerp met kleinere veiligheidsmarges en lagere productiekosten. In het kader van dit onderzoek, dat loopt van februari 2016 tot februari 2020, wil Flanders Make deze virtuele sensortechnologie verder verfijnen en klaarmaken voor industriële toepassingen. De grootste uitdaging van dit project is om dynamische gegevens zoals kracht, koppel en spanning meetbaar te maken. Daarbij is het van belang om een nauwkeurig model te genereren, geschikte instrumenten te selecteren, de juiste correlatie te zoeken tussen het model en de metingen én de technologie te implementeren in een embedded systeem.

KOSTENEFFICIËNTE VIBRO-AKOESTISCHE MONITORING

Momenteel zijn er op de markt nog geen efficiënte en betrouwbare oplossingen voorhanden om fouten te detecteren in lagers en tandwielen. Nochtans kan een vroegtijdige opsporing de kwaliteit verhogen, de kosten verlagen en aanzienlijke tijdswinst opleveren. Daarom focust dit project op de ontwikkeling van intelligente algoritmen voor goedkope vibro-akoestische sensoren. Die moeten niet alleen technische beperkingen kunnen inschatten, maar ook aanpasbaar zijn voor diverse industriële applicaties. Het onderzoek naar permanente vibratiemonitoring met behulp van een geïntegreerd systeem is gestart in oktober 2015 en loopt nog tot september 2017.

 

DEPENDABLE EMBEDDED WIRELESS INFRASTRUCTURE

Bestuurders van industriële voertuigen worden vaak blootgesteld aan een hoge dosis trillingen. Die kunnen als oncomfortabel ervaren worden en op lange termijn zelfs gevolgen hebben voor de fysieke gesteldheid. De trillingen kunnen deels verklaard worden door slijtage van de koppeling in een transmissie. Ook wijzigende omstandigheden kunnen de schakelkwaliteit en het trillingsniveau nadelig beïnvloeden. Flanders Make heeft samen met enkele projectpartners een monitoringsysteem ontwikkeld om de comfortbeleving in kaart te brengen. Het project maakt deel uit van een Europese studie waarin de ontwikkeling van draadloze technologieën voor een breed scala aan toepassingen centraal staat. Met behulp van trillingssensoren en signaalverwerking geeft het systeem een indicatie van de relatieve veranderingen in de kwaliteit van de koppeling en de mate van comfort. Het doel is om dit monitoringsysteem op termijn te integreren in de automatische controle van de transmissie en op basis van de input de schakelkwaliteit te optimaliseren.

Benieuwd naar dit project? Bekijk dit filmpje:

LOCALISATION SYSTEM FOR ACCURATE TRACKING AND NAVIGATION FOR AUTONOMOUS OPERATION

Om volledig of semi-geautomatiseerde voertuigen efficiënt te kunnen besturen, dient men enerzijds te allen tijde exact te weten waar het voertuig zich bevindt (traceren) en anderzijds kan men ook zijn relatieve positie ten opzichte van andere objecten in de ruimte bepalen (om correct te navigeren). Bedrijven hebben een lokalisatietechnologie nodig die ook werkt in omgevingen waar geen goede GPS-ontvangst is. Huidige oplossingen zijn niet nauwkeurig genoeg en zijn beperkt in het aantal voertuigen die tegelijkertijd gevolgd kunnen worden.

In dit onderzoeksproject, dat loopt van 1 november 2016 tot 31 oktober 2018, worden verschillende bestaande technologieën gefuseerd in een nieuw, zelf-kalibrerend systeem dat sneller accurate informatie moet bieden en tegelijk robuust is in gebruik, ook in moeilijke omstandigheden (zoals bij beperkt zicht door stof). Bijhorende software moet het eenvoudiger maken om vroeg in het ontwikkelingsstadium virtueel de verschillende aspecten te vergelijken om zo het eigen systeem design te optimaliseren.