acecook

Từ gia tốc kế đến camera: Cuộc cách mạng mới trong giám sát rung động máy móc

Kỹ thuật điều khiển
23/08/2025 05:05
Một nhóm nghiên cứu tại Đại học Hiroshima (Nhật Bản) vừa giới thiệu một công nghệ giám sát rung động dựa trên thị giác, hứa hẹn khắc phục những hạn chế cố hữu của các cảm biến cơ học như gia tốc kế hay cảm biến áp điện vốn được sử dụng phổ biến trong công nghiệp.
aa

Máy ảnh AI và nhiếp ảnh gia: Đừng chiến đấu, hãy ‘cùng nhau’ Camera AI xử lý thị giác thời gian thực ngay trên thiết bị
Từ gia tốc kế đến camera: Cuộc cách mạng mới trong giám sát rung động máy móc
Các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã theo dõi một chũm chọe rung bằng cách sử dụng một camera nằm cách đó 4m

Hạn chế của cảm biến tiếp xúc

Trong nhiều thập kỷ, giám sát rung động là phương pháp cốt lõi để phân tích tình trạng máy móc, đặc biệt với động cơ, hộp số, ổ trục hay các hệ thống có bộ phận quay. Bằng cách đo rung, các kỹ sư có thể phát hiện hỏng hóc tiềm ẩn, từ đó giảm thiểu chi phí bảo trì và thời gian dừng máy.

Tuy nhiên, công nghệ dựa trên cảm biến tiếp xúc lại tồn tại nhiều bất cập:

Cần gắn trực tiếp vào bề mặt theo dõi, khó áp dụng cho chi tiết quay hoặc vùng khó tiếp cận.

Chỉ cung cấp dữ liệu tại một điểm, muốn phân tích cấu trúc lớn phải dùng nhiều cảm biến.

Dễ bị suy giảm độ bền trong môi trường khắc nghiệt như nhiệt độ cao, ẩm ướt hay ăn mòn.

Yêu cầu bảo trì, hiệu chuẩn và thay thế tốn kém, đặc biệt ở những vị trí xa xôi.

Thường phụ thuộc kết nối có dây, hạn chế sự linh hoạt trong lắp đặt.

Giải pháp từ thị giác máy tính

Để khắc phục, nhóm nghiên cứu Nhật Bản phát triển một nền tảng giám sát rung động bằng camera tốc độ cao. Hệ thống sử dụng máy ảnh Mikrotron EoSens CoaXPress 12 chụp ảnh xám 8 bit độ phân giải Full HD (1920×1080) ở tốc độ 1.000 khung hình/giây. Dữ liệu được xử lý trên máy tính để tính toán độ dịch chuyển rung ở tần số lên đến 500 Hz và hiển thị trực tiếp trên màn hình.

Các thử nghiệm ban đầu cho thấy tiềm năng lớn:

Camera đặt cách 4 mét ghi nhận rõ tần số dao động trùng với tần số tự nhiên của nhạc cụ.

Một hộp thép được rung bằng thiết bị kiểm tra chuyên dụng. Hình ảnh cho thấy tất cả các điểm đều dao động ở cùng tần số đỉnh nhưng biên độ rung ở phía trên lớn hơn phía dưới. Đây là dữ liệu quan trọng để phát hiện bất thường cơ học và phân tích đặc tính cấu trúc.

Kết quả cho thấy hệ thống dựa trên camera có khả năng ước tính chính xác phản ứng rung động, tương đương cảm biến tiếp xúc, đồng thời trực quan hóa bằng hình ảnh trên PC - điều mà các cảm biến truyền thống không làm được.

Tiềm năng ứng dụng rộng lớn

Theo nhóm nghiên cứu, phương pháp này mở ra khả năng theo dõi tình trạng máy móc từ xa, không cần gắn cảm biến vật lý. Công nghệ đặc biệt hữu ích cho các kết cấu lớn hoặc môi trường nguy hiểm, nơi việc lắp đặt cảm biến tốn kém và khó khăn.

Trong tương lai, các nhà khoa học Nhật Bản sẽ tập trung cải thiện độ chính xác của trường vận tốc và đánh giá các ứng dụng thực tế, chẳng hạn như giám sát rung động cầu, phân tích thiết kế kết cấu hay tối ưu hệ thống công nghiệp.

Nếu được thương mại hóa, giám sát rung bằng camera có thể trở thành một chuẩn mực mới trong bảo trì dự đoán và quản lý hạ tầng thông minh nơi thị giác máy tính thay thế cảm biến truyền thống để mang lại giải pháp rẻ hơn, linh hoạt hơn và bền bỉ hơn.

Theo drivesncontrols.com

tudonghoangaynay.vn
mca
Tin bài khác
Samsung ra mắt Galaxy M07: Smartphone giá rẻ với cam kết nâng cấp phần mềm tới 6 năm

Samsung ra mắt Galaxy M07: Smartphone giá rẻ với cam kết nâng cấp phần mềm tới 6 năm

Không chỉ nổi bật nhờ màn hình 90Hz, pin 5.000mAh hay camera 50MP, Galaxy M07 còn gây chú ý bởi chính sách hỗ trợ phần mềm kéo dài tới 6 năm, điều vốn chỉ xuất hiện trên các dòng máy cao cấp.
TGĐ Hòa Phát: "Chúng tôi tin Chính phủ sẽ mua nếu sản phẩm chất lượng, giá hợp lý"

TGĐ Hòa Phát: "Chúng tôi tin Chính phủ sẽ mua nếu sản phẩm chất lượng, giá hợp lý"

Trả lời câu hỏi, nếu Chính phủ không mua thép của Hòa Phát thì sao? Đại diện Hoà Phát cho rằng họ có niềm tin mạnh mẽ vào chủ trương của Chính phủ là sẽ đặt hàng doanh nghiệp nếu doanh nghiệp đầu tư sản xuất ra sản phẩm chất lượng với chi phí hợp lý.
Thị trường chứng khoán ngày 03/10: Cổ phiếu “họ Vin” giữ nhịp thị trường

Thị trường chứng khoán ngày 03/10: Cổ phiếu “họ Vin” giữ nhịp thị trường

Chỉ sau vài phút xanh nhẹ đầu phiên, áp lực bán lan rộng nhanh chóng kéo thị trường đảo chiều. Dòng tiền yếu khiến nỗ lực hồi phục bất thành, VN Index chốt phiên giảm 6,89 điểm về 1.645,82 điểm, sắc đỏ áp đảo trên toàn sàn dù nhóm “họ Vin” ngược dòng giữ nhịp.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 4/10/2025: Tuổi Sửu nhiều rắc rối, tuổi Tuất  giải quyết thuận lợi

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 4/10/2025: Tuổi Sửu nhiều rắc rối, tuổi Tuất giải quyết thuận lợi

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 4/10/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
MB triển khai gói vay bất động sản cho "nhà giàu"

MB triển khai gói vay bất động sản cho "nhà giàu"

Ngân hàng TMCP Quân Đội (MB) ra mắt gói vay MB PriLand có giá trị đến 200 tỷ đồng, dành riêng cho nhóm khách hàng vay mua bất động sản hạng sang và siêu sang.
Nhận định phiên giao dịch ngày 3/10: Ưu tiên cổ phiếu giữ đà tăng

Nhận định phiên giao dịch ngày 3/10: Ưu tiên cổ phiếu giữ đà tăng

Phiên giao dịch ngày 2/10 khép lại với sắc đỏ bao trùm, VN-Index mất hơn 12 điểm và lùi về 1.652,71 điểm trong bối cảnh khối ngoại bán ròng mạnh. Trước áp lực rung lắc ngắn hạn, giới phân tích khuyến nghị nhà đầu tư nên ưu tiên nắm giữ những cổ phiếu còn duy trì đà tăng và nền tảng vững chắc.
Robot hình người: Tham vọng đưa Vương quốc Anh trở thành trung tâm công nghệ robot toàn cầu

Robot hình người: Tham vọng đưa Vương quốc Anh trở thành trung tâm công nghệ robot toàn cầu

Công ty khởi nghiệp Humanoid (còn được biết đến với tên SKL Robotics) vừa công bố bước tiến quan trọng trong lĩnh vực robot công nghiệp, khi hoàn thành nguyên mẫu robot hình người HMD-01 chỉ trong vòng 7 tháng, được xem là một trong những tiến độ phát triển nhanh nhất thế giới.
VietinBank chi hơn 2.400 tỷ đồng trả cổ tức tiền mặt

VietinBank chi hơn 2.400 tỷ đồng trả cổ tức tiền mặt

Ngân hàng TMCP Công thương Việt Nam (VietinBank, mã: CTG) vừa công bố nghị quyết về việc chi trả cổ tức năm 2024 bằng tiền mặt.
Samsung công bố Top 16 cuộc thi Samsung Solve For Tomorrow 2025

Samsung công bố Top 16 cuộc thi Samsung Solve For Tomorrow 2025

Ngày 2/10/2025, tại Hà Nội, Samsung Việt Nam vừa công bố 16 đội thi xuất sắc bước vào vòng chung kết cuộc thi Samsung Solve for Tomorrow 2025, gồm 8 đội Bảng A (THCS) và 8 đội Bảng B (THPT). Các đội được tuyển chọn từ 2.625 ý tưởng sáng tạo của học sinh trên toàn quốc, thể hiện tiềm năng nổi bật và khát vọng biến ý tưởng thành giải pháp công nghệ thiết thực của thế hệ trẻ Việt Nam.
Siết chặt quản lý thị trường: Hơn 15.500 vụ vi phạm bị xử lý trong 9 tháng

Siết chặt quản lý thị trường: Hơn 15.500 vụ vi phạm bị xử lý trong 9 tháng

Báo cáo của Ban Chỉ đạo 389 Bộ Công Thương cho thấy, từ đầu năm đến nay, Quản lý thị trường cả nước đã xử lý hơn 15.500 vụ vi phạm, chuyển 133 vụ có dấu hiệu tội phạm sang cơ quan điều tra. Các mặt hàng nổi cộm gồm thực phẩm, mỹ phẩm, dược phẩm, thuốc lá và thương mại điện tử.
song-gia-tri