Jan Niemi

Mikoskopet som fångar glapp och slitage

Mätningar som kan utföras enkelt och med precision, det är resultatet av forskning som utvecklat ett rörelsemikroskop för processindustrin.

Framgångsrik forskning börjar alltid någonstans. Ibland kan det vara via slumpmässigt googlande.  En forskare vid Swerim satt vid datorn och råkade hamna på ett så kallat Ted-talks, som handlade om ny mätteknologi. Forskare vid Massachussetts university of Technology i USA hade tagit fram mjukvara som via bildbehandlingsalgoritmer förstärker små rörelser, så att de blir synliga för det mänskliga ögat. I USA har till exempel forskarna använt teknologin till att mäta små rörelser i brokonstruktioner. När forskaren Jan Niemi vid Swerim fick tipset om föreläsningen på nätet, såg han direkt möjligheten att vidareutveckla teknologin och tillämpa den i processindustrin.

Efter godkännande från forskarna i Massachussetts att använda mjukvaran, inledde han projektet REMOTE (Rörelsemikroskopteknik), för att utveckla teknologin så att den via kamerateknik och rörliga bilder kan fånga och mäta till exempel glapp och töjningar i maskiner vid tillverkningen av stål.

I det specifika försök som Niemi valde att jobba med monterade han rörelsemikroskopet på ett riktverk. Små rörelser i riktverket har stor inverkan på stålets planhet. Genom att analysera bildsekvenser kan hela omfattningen av riktverkets rörelser registreras i den ordning de uppkommer. Det kan handla om slitage, glapp, fjädring och böjning.

Rörelsen i riktverket kontrolleras idag via laseravavståndsmätare.  Jan Niemis hypotes var att mätningarna skulle gå att utföra med samma precision, men betydligt enklare och snabbare, med ett rörelsemikroskop.

Mikroskopet, som fångar rörliga bilder, monterades vid riktverket. Samtidigt gjordes mätningar med den konventionella laseravståndsmätaren.  Det visade sig att mätresultaten var jämförbara och hypotesen om att rörelsemikroskopet skulle fungera minst lika bra – men vara betydligt snabbare och dessutom med förmåga att mäta i alla riktningar – visade sig stämma.

Att utveckla mätsystemet i vår pilotutrusning på Swerim har många fördelar, säger projektledaren Jan Niemi. Vi kan göra omfattande mätningar utan att störa produktionen och processen kan dessutom köras långsamt vilket underlättar programutvecklingen.

Sedan projektets avslutning har det väckts intresse hos företag i branschen att utveckla REMOTE så att tekniken passar deras specifika produktion. Projektet att utveckla rörelsemikroskoptekniken genomfördes vid Swerim och finansierades av Hugo Carlssons stiftelse.