1. エッジ分析ソフトウェア 2ndSightとは?
振動値FFT解析、摩擦推測、シーケンス動作時の電流値学習機能など
IoTで使えるデータ分析を行うソフトウェアです。
これらのデータはサーボ調整や予兆保全などに応用できます。
2. 2ndSightの特徴
2ndSightには以下の特徴があります。
◆外付けセンサー不要のエッジ解析アルゴリズム
モーション制御で使用している生データ(位置・速度・電流検出など)より、意味のある振動値FFT解析、摩擦推測などのデータを生成するエッジ解析アルゴリズムです。加速度センサーを後付けして振動解析から予兆保全する仕組みは多いですが、2ndSightでは加速度センサーは不要です。
◆シーケンス動作の解析
一方向回転する機構、例えばポンプなどの予兆保全は多くみられますが、製造現場で使用されるシーケンスを伴った位置決め動作の解析を行う製品はあまり多くないと思われます。
◆コンパクト
2ndSightデータは生データではなく、意味のあるコンパクトなデータです。これらのデータはオンプレミスまたはクラウドとのデーター共有が簡単に行うことができ、ネットワーク負荷が最小限に抑えられます。
3. 2ndSightで取得したデータの可視化
またAmbientはSlackやLINE WORKSなどのチャットツールと連携ができ、ユーザーが設定した閾値条件によりユーザーへの通知も可能です。
4. 2ndSightで取得したデータの解析
弊社では、ボールねじ駆動の試験機を複数同時稼働しています。
試験機では正常のボールねじ、グリス無のボールねじなどを実際に駆動し、2ndSightのデータを取得しています。
正常のボールねじのデータをできるだけ多く取得し、正常データとして学習させています。
グリス無のボールねじのデータを異常データとし、学習させ、Pythonのライブラリーを用いて異常値判定を行いました。
実データは異常値と正常値が混じったデータが出力され、異常状態の時は異常値の頻度が増えます。
今回は2ndSightで取得した、クーロン摩擦、粘性摩擦、イナーシャの値より異常度を算出し、ある変化点検知の手法を使用し、下図のような結果を得ました。
累積和が異常個体で急激に変化するのが確認できます。(赤矢印)
実際には正常な状態から緩やかに異常な状態に遷移すると想定されますが、変化点検知をおこなうことで、装置の劣化時期の予測ができるものと考えています。
5. 2ndSight紹介動画と実験動画
TITAN-SVX-ETH
Ethernet IoTサーボコントローラーTITAN
【特長】
・ほとんどのタイプのサーボモーターに対応: ステッピング、ブラシレスサーボ、リニア、シャフト、DC、ボイス コイル モーター各種
・一般的に頻繁に使用される通信方式に対応: イーサネット、USB、RS485
・多くの高度なモーション制御機能が付属: 自動パラメータ検出、自動チューニング、推力/トルク制御、およびマルチスレッド モーションプログラミング
・感覚的で使いやすいTITAN ソフトウェアを使用し、誰でもすぐにサーボモーションシステムを起動できます。
・2ndSight モーションエッジ分析アルゴリズムと新しい Arcus Servo 5.0 スタンダードにより、Industry 4.0/Industrial IoT の新興分野における新しい課題と要件に対応しています。