Umjetna inteligencija u proizvodnji dijelova raketa
- Objavljeno u Znanost
Program pripreme budućih lansera (FLPP) Europske svemirske agencije istražuje upotrebu umjetne inteligencije za razvoj boljih procesa, pa čak i potpuno novih oblika u materijalima koji bi se mogli koristiti na raketama ili svemirskim letjelicama budućnosti.
ESA zajedno s MT Aerospaceom u Njemačkoj razmatra prilagodbu tehnika obrade materijala u cijeloj industriji.
'Oblikovanje sačmom' je proces u kojem se metal savija malim kuglicama. Budući da se oblikovanje vrši bez zagrijavanja, rezultirajući metalni oblik ostaje čvrst i otporniji na zamor metala. To je često korišten proces i njime MT Aerospace oblikuje kupole spremnika goriva rakete Ariane 6.
Kako kuglice udaraju u metal velikom brzinom, svaki udar je nepredvidljiv. Po prvi put, strojno učenje se koristi za predviđanje kako će se metal sljedeće deformirati, pružajući brzu i preciznu metodu za postizanje željenog oblika s tolerancijom od samo dva milimetra.
Nakon što je metalni dio izrađen, često ga je potrebno spojiti s drugim komponentama. U svemirskoj industriji, zavarivanje trenjem s miješanjem zamjenjuje tradicionalno elektrolučno zavarivanje koje izvode ljudi ili roboti. Zavarivanje trenjem s miješanjem zagrijava metale jednostavnim rotiranjem igle preko područja zavarivanja velikim brzinama, čime se koristi trenje za miješanje materijala. Ova precizna tehnika zavarivanja spaja metale omogućujući jače strukture, poput onih koje se koriste za izradu spremnika za Ariane 6.
S novim tehnologijama digitalnog praćenja sile zavarivanja, temperatura i ostale telemetrije strojeva, strojno učenje sada pomaže u bržem postavljanju strojeva, podržava napore dokumentiranja i automatski provjerava oblik konačnog zavara. Ova automatska procjena zavarenih šavova smanjila je vrijeme analize za 95% u usporedbi s tradicionalnim postupkom.
Nije sve metalno – plastika ojačana karbonskim vlaknima nudi nove oblike koji su lakši i čvršći. Izgrađen u slojevima, projekt Phoebus istražuje upotrebu spremnika od karbonskih vlakana za Ariane 6.
Ovdje MT Aerospace integrira novu tehnologiju laserskih senzora koja, pokretana modelima strojnog učenja, otkriva i klasificira nedostatke u hodu, što održava proizvodnju i značajno skraćuje vrijeme proizvodnje.
„Umjetna inteligencija, poput strojnog učenja, u kombinaciji s novim digitalnim tehnologijama transformira proizvodnju lansirnih raketa“, kaže Daniel Chipping, voditelj projekta ESA-e za aktivnosti usmjerene na softver i digitalizaciju u Programu pripreme budućih lansirnih raketa u svemirskom prijevozu, „od automatizacije složenih analitičkih zadataka do smanjenja zamornih zaustavljanja i pokretanja strojeva, počinjemo vidjeti prednosti u svim materijalima i procesima oblikovanja.“
Ovi projekti dio su ESA- inog Programa pripreme budućih lansera (FLPP) , koji pomaže u razvoju tehnologije za budućnost svemirskih transportnih sustava. Osmišljavanjem, dizajniranjem i ulaganjem u tehnologiju koja još ne postoji, program smanjuje rizik koji sa sobom nosi razvoj neisprobanih i nedokazanih projekata za svemir.