Deep Learning ermöglicht schnellere und deutlichere CT-Scans

Nikon IMBU hat die AI Reconstruction auf den Markt gebracht, eine innovative Softwarelösung für die 3D-Computertomographie (CT), die auf künstlicher Intelligenz basiert und den traditionellen Kompromiss zwischen Scan-Geschwindigkeit und Bildqualität aufhebt.

Durch die Anwendung von Deep-Learning-Techniken zur Verbesserung der Bildqualität ermöglicht die bahnbrechende Technologie von Nikon schnelle Ergebnisse und überragende Analysen. Bisher mussten sich CT-Benutzer zwischen schnellen Scans mit geringerer Qualität und langsamen Scans mit höherer Qualität entscheiden. Bei schnellen Scans können wichtige Details übersehen werden. Bei langsamen Scans können weniger Artikel gescannt werden.

Die AI Reconstruction hebt diese Grenzen durch KI-Verbesserungen auf, die vom Anwendungstechnik-Team von Nikon auf die individuellen Kundenbedürfnisse zugeschnitten sind. Das der AI Reconstruction zugrunde liegende Deep Learning-Modell ist darauf trainiert, relevante Informationen von Scan-Artefakten zu unterscheiden, um das Rauschen effektiv zu filtern und die Klarheit zu verbessern.

„Nikons neuester Durchbruch bei der KI-unterstützten 3D-Rekonstruktion stellt eine grundlegende Veränderung für die industrielle Computertomographie dar“, sagt Chris Price, Produktmanager für Röntgen- und CT-Systeme bei Nikon. Durch die Aufhebung des Kompromisses zwischen Geschwindigkeit und Qualität liefert die AI Reconstruction sowohl schnelle Ergebnisse als auch eine überragende Bildqualität und eröffnet allen Benutzern eine neue Ebene der Scan-Flexibilität.

„Dieser Technologiesprung unterstützt Test- und Qualitätsteams dabei, den Durchsatz und die Präzision wie nie zuvor zu steigern – die deutlich schärfere Bildqualität deckt kleinste Produktfehler auf, für die früher mühsame Scans nötig waren, während die schnelleren Scangeschwindigkeiten es Benutzern ermöglichen, viel mehr Einheiten pro Tag zuverlässig zu analysieren.“

Diese Technologie wird sich beispielsweise in der Automobilindustrie, in der Luft- und Raumfahrt, in der Fertigungs- sowie in der Medizintechnikindustrie durchsetzen. In diesen und anderen Bereichen ist eine sorgfältige Qualitätskontrolle durch eine präzise Messtechnik für die Produktsicherheit unerlässlich.

In strengen Tests wurde die bahnbrechende Technologie von Nikon auf ihre zuverlässige Leistung hin überprüft. Diese bietet eine flexible Integration mit führenden Analysepaketen zur zuverlässigen Prüfung anspruchsvollster Bauteilgeometrien.

Die AI Reconstruction wurde in Übereinstimmung mit den Ethikrichtlinien der Europäischen Union für vertrauenswürdige künstliche Intelligenz entwickelt. In diesen Richtlinien werden sieben Schlüsselanforderungen für vertrauenswürdige KI-Systeme vorgeschlagen: Menschliches Handeln und Beaufsichtigung, technische Robustheit und Sicherheit, Datenschutz und Datenverwaltung, Transparenz, Vielfalt, Nichtdiskriminierung und Fairness, gesellschaftliches und ökologisches Wohlergehen sowie Verantwortlichkeit.

Nikons neue KI-Lösung basiert auf der gleichen Technologie wie Nikons LiB.Overhang-Analyse, die 2023 veröffentlicht wurde. Obwohl beide mit Deep Learning KI arbeiten, sind ihre Ziele unterschiedlich. Die LiB.Overhang-Analyse ist eine spezielle Analyselösung, die eine schnelle, präzise und konsistente CT-Inspektion und Analyse des Anodenüberhangs in Lithium-Ionen-Batterien (LiB) während der Massenproduktion ermöglicht.

Durch die automatisierte Analyse der 3D-CT-Scandaten mittels KI kann die LiB.Overhang-Analyse die wichtigen Abmessungen der Anodenüberhänge in LiB-Zellen genau messen, um sicherzustellen, dass diese innerhalb der erforderlichen Toleranzen für eine optimale Batterieleistung und Sicherheit liegen.

„Die AI Reconstruction hat ein viel breiteres Anwendungsspektrum“, sagt Price. „Anstatt eine Analyse durchzuführen, wird die Bildqualität verbessert, sodass die Scans mit branchenüblicher Software einfach analysiert werden können. Das bedeutet, dass viel mehr Sektoren davon profitieren können, indem sie beispiellose Verbesserungsmöglichkeiten in Bereichen wie Gießen, additive Fertigung sowie Wissenschaft, Forschung und viele mehr schaffen.“

Die AI Reconstruction von Nikon wird als maßgeschneiderter Service angeboten, der auf der Erfahrung des Unternehmens bei der Erfüllung spezifischer Kundenanforderungen beruht. Ein erfahrener Anwendungstechniker von Nikon arbeitet direkt mit jedem Kunden zusammen, um ein genaues Modell anhand von Proben aus einem bestimmten Ziel-Workflow zu trainieren.

Mit dem Start der AI Reconstruction konzentriert sich Nikon auf die Produktion von LiB-Zellen, bei denen das Unternehmen bereits ein führender Partner für viele Hersteller ist.