全球最大工业展上值得关注的十大创新科技

全球最大工业展上值得关注的十大创新科技

在去年的汉诺威工博会上,NanoWired凭借着其创新产品KlettWelding Tape焊接胶带获得了“工业界奥斯卡奖”Hermes Awards工业技术创新奖。这种焊接胶带可以用来轻松连接电子组件,且持久、环保。同时,具有导热、导电特性。

采用焊接、接线、胶合或拧紧等方式连接电子元件有时成本会很高,而且容易出错。例如,焊接时因高温可能会对部件造成热损坏。NanoWired GmbH的发明 “KlettWelding Tape”则可避免这类风险。新胶带的核心是一种金属“草坪”,作为“草叶”的纳米线虽然很小,但能持久支持。将两个被胶连的组件压缩即可,就像搭扣的孔眼和钩子,这种连接不仅能长久稳定而且导电和导热。“草叶”可以选用铜、金、银、镍、铂或铟等金属材料。新工艺的特点是简单、室温下操作,因而节能、成本降低、环境友好。其应用前景广阔,领域可涵盖传感器、半导体、汽车和消费品行业。

集成分布式人工智能的工业物联网传感器

全球最大工业展上值得关注的十大创新科技

带有照明装置的摄像机集成在滚珠丝杠驱动器中,对主轴进行连续监控。(图:KIT)

研究人员将一个带照明装置的相机集成在滚珠丝杠驱动器的螺母中。当螺母在主轴上移动时,它将为每个主轴部分拍摄单独的照片,图像数据与机器学习算法的结合使系统的用户可以直接评估主轴表面的状态。“我们使用成千上万的记录训练了我们的算法,以便可以准确地区分主轴是否存在缺陷,通过进一步的对图像数据进行评估,磨损也可以精确地量化和解释。这使得我们能够区分异常仅仅是污垢还是有害点蚀。该算法适用于所有需要基于图像缺陷识别主轴表明的应用场景,因此可以转移到其他的应用场景中” 卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)生产技术研究所的研究人员Tobias Schlagenhauf说道。

智能加热系统,实现精确时间和精确温度的加热操作

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这是一个智能的模块化自动化系统,由卡尔斯鲁厄理工学院的衍生公司robodev研发。可以在短时间内集成在几乎所有的手动工作站和生产线上并投入运营。图形化的助手使用直观,不需要编程知识基础;模块化系统既简单又灵活。可以自主完成自动化任务,提高生产率或改善质量,缩短交货时间与投资回报周期。

严格意义上,这套系统执行的功能,现在完全可以用其他方式(比如,PLC,工控机)完成。但是,传统方式对维护者和使用者要求较高。在中国,机械手的维护和使用对人的要求很高,所以在很多小型工厂不是没资金上机械手,而是很难找到使用和维护的人员。这套系统就像工业的乐高积木一样,操作者无需专业的编程知识,在不需要外部集成商的帮助下,也能进行使用,特别适合电子类产品的生产线。

模仿蝙蝠回声定位技术,全球首创3D超声波传感器

Toposens是一家德国机器人及汽车自动驾驶硬件制造公司。公司在世界范围内首创近场3D超声波视野技术,通过结合硬件设备和成熟的算法,包括通过回声原理定位物体和行人,为车辆提供更安全的无人驾驶体验。

核心技术基于该公司的SoundVision1TM 芯片打造,能够让该传感器系统轻松适用于多种产品设计,成为一个完美的技术平台,用于研发下一代汽车和机器人,甚至用于自动停车和下一代ADAS功能等汽车用例中。

该传感器的探测范围最高为5米,扫描频率约为28 Hz,每秒最高返回200个点,每个3D点对应笛卡尔坐标,并能够对从物体表面返回的超声波额外进行体积测量。

智能螺栓、智能轴承在恶劣机械工程环境中的应用

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这是由弗劳恩霍夫数字媒体技术研究开发的声学状态监测智能系统。该解决方案使用智能声学传感器通过分析工业机器产生的声音来监控工业机器的状况。允许在非常早的阶段检测故障,从而可以将机器停机时间减少到最小。

例如在输送系统中,轴向柱塞泵作为驱动力使机器提升重载荷。如果这些关键部件无法正常运行,则可能会发生机器损坏,从而导致机器停机,这通常会导致相当大的经济损失。Fraunhofer IDMT听力,语音和音频技术(HSA)部门的专家专注于轴向柱塞泵,通过分析这些泵产生的声音,系统可以确定泵是否可以正常工作。电池供电的传感器用于捕获泵产生的声音(空气声或结构声), 然后传感器将记录的声音与参考音频数据进行比较, 这些汇总的信息最终以元数据的形式提供。该解决方案可以改装到任何机器上,不仅可以对机器的状况进行一般评估,还可以提供检测到的问题类型(例如滚珠轴承的径向/轴向游隙,液压系统的问题) 。

该系统的一个重要优点在于数据主要在传感器上直接处理。这意味着系统可以在本地使用,无需访问服务器或Internet。因此,当在需要特殊保护的设施中使用时,该系统也符合最高安全标准。

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