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2008
Journal Article
Title
Schnelle pixelparallele Bildverarbeitung mit Zellularen Neuronalen Netzwerken (CNN) zur Regelung von LaserschweiĆprozessen
Abstract
Bei hochdynamischen Prozessen, wie beispielsweise dem LaserstrahlschweiĆen, treten periodische und zufƤllige Fehler bzw. NahtunregelmƤĆigkeiten auf, die das Prozessergebnis negativ beeinflussen und im schlimmsten Fall sogar unbrauchbar machen. Durch gezieltes Einwirken auf verschiedene Prozessparameter, wie Laserleistung, Vorschubgeschwindigkeit, Fokuslage und ggf. Zusatzwerkstoff kƶnnen Fehler minimiert werden. Voraussetzung für eine Prozesssteuerung unter Echtzeitbedingungen ist die Bildaufnahme und Auswertung im 10 kHz Bereich. Unter Zugrundelegung von CNN lassen sich Single-Instruction-Multiple-Data (SIMD)-Rechnerarchitekturen in die Pixel von Kamerachips integrieren. Diese erst seit Ende 2007 kommerziell verfügbare Technologie ermƶglicht eine pixelparallele und deshalb extrem schnelle Bildverarbeitung mit FlƤchenkameras und somit erstmals eine Regelung des LaserschweiĆprozesses aufgrund von QualitƤtsmerkmalen. Erste Ergebnisse für das Kriterium "DurchschweiĆen" zeigen, dass Bilder mit einer Bildrate von 10 kHz ausgewertet und entsprechende Regelsignale erzeugt werden kƶnnen.
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German