Новую разработку, которая должна обнаруживать усталостные повреждения, то есть разрушения в результате повторяющихся нагрузок, представили ученые Курчатовского института, сообщает портал Naked Science. Данному виду повреждений подвержено большинство деталей механизмов и конструкций: сверточные нейросети могут быть использованы для определения характеристик трещин.

Сверточные нейронные сети имеют специальную архитектуру, которая разработана на основе анализа биологических механизмов зрения и позволяет определить положение и размеры усталостной трещины по цифровым изображениям деформированной поверхности образца. Главная особенность предложенного учеными алгоритма заключена в использовании серии последовательных снимков деформируемого образца, а не одного статичного изображения. Такой подход позволяет учитывать динамические изменения на поверхности образца в области трещины, происходящие в процессе нагружения. Это повышает точность выявления небольших трещин.

Для использования нейросетей требуется правильно откалибровать видеосистему: по мысли исследователей, следует использовать способ калибровки, основанный на нанесении реперных меток в виде штрихкодов на поверхность образца. Видеокамеры «самонастраиваются» под каждую серию изображений и могут автоматически корректировать свое положение относительно поверхности образца в случае распространения усталостной трещины за поле контроля.

Как сообщают в вузе, данную нейросетевую модель можно использовать для автоматического контроля положения и длины усталостной трещины при испытаниях на скорость роста трещины усталости, что позволит автоматизировать процесс контроля за ростом трещины, а также повысит точность результатов.