Разработка и испытания прототипа системы идентификации дефектов лопаточного аппарата турбомашин (заключительный)

Объект исследования является система для идентификации дефектов лопаточного аппарата турбомашин. Цель: разработка и испытания прототипа системы идентификации дефектов лопаточного аппарата турбомашин, состоящей из вычислительной части с предустановленным программным комплексом идентификации дефектов на базе применения нейронных сетей с экраном и видеоэндоскопом. В процессе работы создавались изображения лопаток с дефектами, осуществлялась их разметка, реализовывалось обучение и тестирование моделей нейронной сети, разрабатывался программный код и проводилось его испытание, осуществлялась разработка специального средства для выполнения дефектоскопирования лопаточного аппарата с применением разработанного программного комплекса, разработка программы и методики испытания прототипа системы идентификации дефектов лопаточного аппарата турбомашин, а также проводились испытания прототипа системы идентификации дефектов лопаточного аппарата турбомашин. Основными результатами выполнения работы являются подготовленные наборы данных, обученные модели, разработанные программные алгоритмы и пользовательский интерфейс, результаты испытаний программного кода, разработанный прототип системы идентификации дефектов лопаточного аппарата турбомашин и результаты его испытания. В результате работы подготовлены наборы данных для 9 типов дефектов лопаток и создано более 20000 изображений. Достигнуты точность решения задачи бинарной классификации по метрикам mAP50 и Precision, равная 0,947 и 0,914 соответственно, точность классификации множества классов дефектов по метрике mAP50, равная 0,969. Скорость обработки данных разработанным прототипом системы в режиме реального времени превышает 7 кадров в секунду. Новизна результатов связана с созданием нового алгоритма определения, классификации и систематизации дефектов лопаточного аппарата турбомашин в процессе осмотра и дефектоскопии турбоагрегатов с применением технологии компьютерного зрения и нейронных сетей. В рамках НИОКР создано новое устройство «Системы идентификации дефектов лопаточного аппарата турбомашин». Область применения результатов относится к аэрокосмической, газотранспортной, энергетической и машиностроительной отраслям. В рамках выполнения работ достигнуты все постеленные задачи и цель исследования. Значимость работы связана с повышением скорости и точности выявления дефектов лопаточного аппарата турбомашин, повышением эффективности процесса диагностирования, а также автоматизацией процесса дефектоскопии лопаток турбомашин. Развитие объекта исследования направлено на совершенствование и внедрение системы идентификации дефектов лопаточного аппарата турбомашин в эксплуатацию турбоустановок.