La technologie audio teste les connecteurs utilisés dans la production automobile

Les fabricants s’appuient souvent sur des connecteurs pratiques lors de la production d’automobiles. Cependant, du temps et de l’argent sont perdus si une connexion mal branchée passe inaperçue. L’Institut Fraunhofer pour la technologie des médias numériques IDMT à Oldenburg a donc développé une solution. Une technologie basée sur l’audio analyse le bruit de clic généré lorsqu’une connexion est branchée. Si une connexion ne s’enclenche pas, les employés ou le “collègue robot” seront alertés par un message d’erreur.

Cette technologie sera présentée pour la première fois avec une démonstration pratique lors de la Hannover Messe Preview le 15 février 2023.

Dans la production industrielle moderne, en particulier dans l’industrie automobile, de nombreuses connexions entre les composants individuels ne sont plus vissées, collées ou soudées, mais sont plutôt maintenues ensemble par des connexions enfichables. Mais toutes ces connexions sont-elles vraiment branchées correctement ?

Des chercheurs de la branche d’Oldenburg pour l’audition, la parole et la technologie audio HSA de Fraunhofer IDMT présentent une nouvelle façon de vérifier cela à la Hannover Messe. Un système de test innovant détecte si les pièces sont correctement connectées en fonction du bruit qui se produit chaque fois qu’elles sont branchées. Les microphones enregistrent d’abord le bruit, qui est ensuite analysé par des algorithmes logiciels. Enfin, le système fournit une rétroaction positive ou envoie un avertissement s’il n’a pas cliqué correctement.

Cela aura des avantages tant pour les employés que pour les systèmes robotiques automatisés. Un être humain peut recevoir le retour via des moyens acoustiques, visuels ou même tactiles, par exemple via des vibrations. Un robot reçoit alors les informations nécessaires directement du système de capteurs.

“Cette technologie répond à un défi courant dans l’assemblage automobile”, déclare Danilo Hollosi, responsable de la détection acoustique des événements.

“Les automobiles ont généralement plusieurs centaines de connecteurs. Si l’une de ces connexions ne s’enclenche pas correctement pendant la production et qu’elle n’est remarquée qu’après la livraison de la voiture au client, la voiture doit être renvoyée pour réparation. C’est frustrant pour le propriétaire, et les constructeurs automobiles finissent par perdre du temps et de l’argent. Compte tenu des faibles marges de la production de masse, cela devient un sérieux problème. C’est là que la surveillance basée sur l’audio peut aider.

Des procédés acoustiques innovants

La technologie audio de l’équipe HSA s’articule autour d’algorithmes logiciels sophistiqués. Ceux-ci peuvent même isoler et analyser des clics individuels dans l’environnement bruyant et dynamique d’une usine.

C’était un grand défi pour les chercheurs car les bruits de cliquetis sonnent souvent de manière très similaire. “Nous développons des méthodes acoustiques pour la détection et l’analyse du bruit depuis de nombreuses années. Notre système est désormais capable de différencier et d’examiner de manière fiable des signaux acoustiques très similaires les uns aux autres”, explique Hollosi.

Les spécialistes d’Oldenburg ont également développé la fonction de réduction du bruit afin que le bruit ambiant soit efficacement filtré sans altérer la qualité du signal du bruit de clic. Des capteurs supplémentaires peuvent être ajoutés pour une détection encore plus fiable, si nécessaire.

La technologie de test peut être intégrée dans la production de plusieurs manières. D’une part, il peut s’agir d’un composant du système de capteurs dans l’usine automatisée, par exemple sur le bras d’un robot.

D’autre part, un boîtier matériel compact équipé d’un microphone et d’un mini PC intégré pour le traitement des données audio pourrait être installé sur le poste de travail respectif. Mais le microphone pourrait également être intégré dans le gant de travail d’un travailleur. “Il pourrait même être combiné avec une smartwatch dédiée”, explique Hollosi.

Surveillance audio personnalisée pour les clients industriels

Le système peut être configuré à volonté et adapté aux besoins individuels des clients industriels. Non seulement la technologie basée sur l’audio s’inscrit dans la tendance à utiliser des capteurs pour surveiller les étapes de fabrication de la production, les rendant plus sûres et plus fiables, mais elle fait également une différence notable en augmentant l’efficacité et en réduisant les coûts. Les clients sont également ravis lorsque leur voiture tant attendue quitte l’usine en parfait état.