VisiConsult Röntgeninspektion trifft KI

Ein Röntgen-C-Arm fährt ein Bauteil zur Bildaufnahme ab. Dank patentierter Nachführungstechnologie wird der Bauteilhalter in Zukunft nicht mehr benötigt.
Ein Röntgen-C-Arm fährt ein Bauteil zur Bildaufnahme ab. Dank patentierter Nachführungstechnologie wird der Bauteilhalter in Zukunft nicht mehr benötigt.

Das Thema Künstliche Intelligenz (KI) ist derzeit omnipräsent. Auch die Industrie beschäftigt sich damit. So auch der Röntgenspezialist VisiConsult X-ray Systems & Solutions: Das Team arbeitet derzeit an einer KI-Plattform, mit der sich Defekte noch zuverlässiger vollautomatisch erkennen lassen.

In der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) kommt Röntgentechnologie schon lange zum Einsatz. Anders als mit optischen Verfahren lassen sich damit auch innenliegende Defekte wie Poren, Einschlüsse oder Geometrien prüfen. Dank Digitalisierung liegen die Daten in Echtzeit vor und können maschinell ausgewertet werden.

Auch VisiConsult liefert bereits seit vielen Jahren sogenannte Automated-Defect-Recognition-Systeme (ADR), die nach bauteilspezifischer Parametrierung Fehler vollautomatisch erkennen. Doch mit immer kürzer werdenden Produktionszyklen, der Forderung nach schnelleren Ramp-up-Zeiten bei gleichzeitig immer komplexeren Bauteilen und steigenden Qualitätsanforderungen geraten klassische Bildverarbeitungsverfahren in der Röntgeninspektion zunehmend an ihre Grenzen.

Durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz ließe sich dieser Aufwand massiv reduzieren, prognostizieren die Spezialisten von VisiConsult. Erste Tests mit verfügbaren KI-Frameworks erreichten in einer Blindstudie bereits Detektionsquoten von bis zu 90 % im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren. 

Entscheidend für den Erfolg einer KI ist die Anzahl und Qualität der zugrundeliegenden Bilddaten. »Daten sind das Öl der Industrie 4.0«, betont Lennart Schulenburg, Prokurist bei VisiConsult. Vor diesem Hintergrund hat VisiConsult eine Cloud-Lösung entwickelt, in die Kooperationspartner bewertete Bilddaten laden. Diese werden anonymisiert und zur Parametrierung der KI genutzt. Je höher die Qualität der Daten, desto präziser kann die KI trainiert werden. Die Fehler-Datenbank von VisiConsult umfasst mittlerweile mehrere hunderttausend Datensätze mit markierten und klassifizierten Fehlern. 

KI-gestützte Roboter-Nachführung

Als Spezialist für vollautomatische Prüfsysteme hat VisiConsult nun ein Patent zur automatischen Roboter-Nachführung entwickelt: Durch die Kombination Robotik, 3D-Sensorik und Bildregistrierung lassen sich hohe Wiederholgenauigkeiten ohne teure Bauteilhalter erzielen.

Dieses System soll nun mit den neuen KI-Lösungen kombiniert werden und so den Ramp-Up-Prozess von mehreren Tagen auf wenige Stunden reduzieren. Bauteile werden dann im Mischbetrieb auf einem Förderband in die Anlage gefahren und vom System automatisch erkannt. Die Software würde dann erkennen, um welches Bauteil es sich handelt und die Robotik auf die exakte Position nachführen. Damit würden Rüstzeiten komplett eliminiert und der Durchsatz massiv erhöht. Als Nebeneffekt würde der Pseudo-Ausschuss reduziert und die Detektionswahrscheinlichkeit erhöht. Beides sind Voraussetzungen für eine Luftfahrtzulassung des Systems. 

Aktuell sucht das norddeutsche Familienunternehmen mit über 70 Mitarbeitern Projektpartner für die Implementierung von Pilotprojekten in der vollautomatischen Prüfung.