https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/46561 2026-04-13T16:13:20Z 2026-04-13T16:13:20Z Колесник, І. С . Городецька, О. С. Добровольська, Н. В. Kolesnyk, I. S. Gorodetska, O. S. Dobrovolska, N. V. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/49795 2025-10-13T11:18:43Z 2025-01-01T00:00:00Z

Система розпізнавання напряму руху за допомогою комп’ютерного зору Колесник, І. С .; Городецька, О. С.; Добровольська, Н. В.; Kolesnyk, I. S.; Gorodetska, O. S.; Dobrovolska, N. V. One of the most relevant areas of development of artificial intelligence in recent years has become computer vision. The ability to see is the most important property of a person. It is with the help of vision that we receive the greatest amount of information about the world around us. Thanks to the accumulated experience and knowledge, we easily recognize objects and distinguish them from each other, navigate in space. Over time, the idea arose to endow artificial intelligence with vision. However, despite the fact that modern computers have long surpassed humans in the field of computing and information processing, image analysis was rather important task for them. Many things that only a few decades ago could only be found in science fiction literature have become an integral part of our lives today. For a modern person, there is nothing surprising in the fact, that robots work instead of workers in advanced automated factories, driverless cars drive on city roads, and artificial neural networks create masterpieces that are not inferior to the works of professional artists.  The areas of application of computer vision are quite extensive: from industrial means of monitoring technical processes to autonomous control systems that make decisions based on the analysis of the received video information. One of the most promising areas is the use of computer vision systems in automated logistics systems. A striking example of this is the widespread use of transport robots by large modern companies, which ensure the movement of goods in an industrial environment without the participation of an operator. These machines are used in enterprises to transport raw materials — from warehouse to workshop, blanks — between production stages, finished products from production to warehouse and from warehouse to shipment. The use of such vehicles allows you to reduce transportation costs associated with the human factor and loss of time, increase safety at the enterprise, and speed up production processes.; Одним з найактуальніших напрямів розвитку штучного інтелекту наразі є комп’ютерний зір. Здатність бачити ¾ найважливіша властивість людини. Саме за допомогою зору ми отримуємо найбільше інформації про навколишній світ. Завдяки накопиченому досвіду та знанням легко розпізнати об’єкти та відрізняти їх один від одного, орієнтуємось у просторі. Згодом виникла ідея наділити зором і штучний інтелект. Проте, незважаючи на те, що сучасні комп’ютери вже перевершили людину у сфері обчислень та обробки інформації, аналіз зображень становить для них досить важливе завдання. Сфери застосування комп’ютерного зору досить широкі: від промислових засобів моніторингу технічних процесів до автономних систем керування, що ухвалюють рішення на основі аналізу отриманої відеоінформації. Однією з найперспективніших сфер використання систем комп’ютерного зору є автоматизовані логістичні системи. Прикладом цього є широке використання транспортних роботів, які забезпечують переміщення вантажів у промисловому середовищі без участі оператора. Ці машини використовуються на підприємствах для транспортування сировини зі складу до цеху, заготовок між виробничими етапами, готової продукції ¾ з виробництва на склад та зі складу на відвантаження. Застосування таких транспортних засобів дозволяє зменшити витрати на перевезення, пов’язані з людським фактором та втратою часу, підвищити безпеку на підприємстві, прискорити виробничі процеси. Метою дослідження є удосконалення системи реєстрації та розпізнавання напряму руху мобільного робота за допомогою комп’ютерного зору.

2025-01-01T00:00:00Z Ковалевський, С. В. Семічаснова, Н. С. Кузьменко, П. А. Kovalevskyy, S. V. Semichasnova, N. S. Kuzmenko, P. A. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/49794 2025-10-13T11:24:36Z 2025-01-01T00:00:00Z

Деякі аспекти класифікації технологічних методів створення робочих поверхонь деталей машин Ковалевський, С. В.; Семічаснова, Н. С.; Кузьменко, П. А.; Kovalevskyy, S. V.; Semichasnova, N. S.; Kuzmenko, P. A. The paper presents a fundamentally novel approach to the classification of technological methods for forming functional working surfaces of machine parts, based on the integration of neural network models with systems analysis. The relevance of the study is stipulated by the increasing requirements to the operational properties of the surface layer—wear resistance, corrosion resistance, contact stiffness, and so on—which necessitate the development of highly adaptive intelligent systems, enabling to select automatically optimal technological methods, taking into account diverse morphological, physical‑mechanical and structural factors. The aim of this work was to develop a multilevel methodology for classifying technological processes of surface layer formation using various types of neural networks and the concept of a multidimensional parametric space. Within this methodology, each technological method is formalized as a parameter vector encompassing the process’s energy characteristics, its influence on surface microgeometry, physical‑mechanical properties, changes in structural‑phase state and techno‑economic indicators. This approach provides a clear, structured representation of the interrelationships between the characteristics of technological methods and their operational outcomes. For validation, representative parts—shafts, gears, bearing rings, and housing components — were selected, and a comparative analysis was conducted of the system recommendations, expert assessments, and simple criterion‑based models. The results showed that the accuracy of method selection in the developed system increased by 27…34 % compared to traditional approaches; wear intensity decreased by 18…42 %; and corrosion resistance of the surfaces improved by 15…35 %. Moreover, the classification speed did not exceed 1.2 s, which proved to be significantly shorter than the execution time of analogous systems based on expert rules and statistical methods. One of the key advantages is the integration with CAD/CAM/CAE environments, which enables the prediction of operational properties during the design stage. The high adaptability of the system allows for prompt accommodation of new technological solutions and changing production conditions. Thus, the proposed intelligent classification system for technological methods of forming functional surfaces represents an effective tool for automating the selection of optimal technological solutions, contributes to improving the quality and reliability of mechanical engineering products, and opens prospects for further scientific research and practical industrial implementation.; Розглянуто принципово новий підхід до класифікації технологічних методів формування функціональних робочих поверхонь деталей машин на основі поєднання нейромережних моделей та системного аналізу. Актуальність дослідження зумовлена зростанням вимог до експлуатаційних властивостей поверхневого шару — зносостійкості, корозійної стійкості, контактної жорсткості тощо, — що зумовлює необхідність розробки високоадаптивних інтелектуальних систем, здатних автоматизовано вибирати оптимальні технологічні методи з урахуванням різноманітних морфологічних, фізико‑механічних і структурних чинників. Мета роботи полягала в розробці багаторівневої методології класифікації технологічних процесів формування поверхневих шарів з використанням нейронних мереж різного типу та концепції багатовимірного параметричного простору. У межах методології кожен технологічний метод формалізується як вектор параметрів, що включають енергетичні характеристики процесу, вплив на мікрогеометрію поверхні, фізико‑механічні властивості, зміну структурно‑фазового стану та техніко‑економічні показники. Такий підхід забезпечує чітке структуроване представлення взаємозв’язків між характеристиками технологічних методів та їхніми експлуатаційними наслідками. Для валідації відібрано типові деталі : вали, зубчасті колеса, підшипникові кільця та корпусні деталі, — і проведено порівняльний аналіз рекомендацій системи, експертних оцінок та простих критеріальних моделей. Результати показали, що точність вибору методів у розробленій системі зросла на 27…34 % порівняно з традиційними підходами; інтенсивність зношування знизилася на 18…42 %; корозійна стійкість поверхонь підвищилася на 15…35 %. До того ж, швидкість класифікації не перевищувала 1,2 с, що виявилося значно меншим за час роботи аналогічних систем на основі експертних правил та статистичних методів. Однією з ключових переваг є інтеграція з CAD/CAM/CAE‑середовищами, що забезпечує прогноз експлуатаційних властивостей на етапі проєктування. Висока адаптивність системи дозволяє оперативно враховувати нові технологічні рішення та змінювані виробничі умови. Таким чином, запропонована інтелектуальна система класифікації технологічних методів формування функціональних поверхонь є ефективним інструментом для автоматизації вибору оптимальних технологічних рішень, сприяє підвищенню якості та надійності машинобудівної продукції і відкриває перспективи для подальших наукових досліджень і практичних впроваджень у промисловості.

2025-01-01T00:00:00Z Віштак, І. В. Кудратов, М. М. Vishtak, I. V. Kudratov, M. M. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/49793 2025-10-13T11:38:07Z 2025-01-01T00:00:00Z

Аналіз способів зміцнення поверхневого шару деталей газових підшипників Віштак, І. В.; Кудратов, М. М.; Vishtak, I. V.; Kudratov, M. M. The aim of the work is to analyze the methods for strengthening the surface layers of gas bearings and their impact on durability and reliability during operation. The study uses a comprehensive methodology that involves the use of general scientific methods of analysis and synthesis, comparative analysis, and a structuring method. Main characteristics of each method are determined, in particular, their impact on microhardness, wear resistance, resistance to high-temperature loads and the formation of an optimal microstructure of the surface layer. Further structuring of materials made it possible to identify the relationship between the technological features of strengthening methods and their effectiveness under high-speed and high-temperature operation of gas bearings. Analysis of scientific publications showed that the combined use of strengthening methods can significantly improve the performance characteristics of bearings, reducing friction and increasing their service life. The practical significance of the analysis of methods for strengthening the surface layers of gas bearings is important, since their durability and operational reliability have a direct impact on the efficiency of high-speed rotary equipment, aviation and energy systems. Considering that gas bearings operate under difficult conditions (high temperatures, significant mechanical loads, intense wear), the choice of the optimal strengthening method is critical to ensure their long and trouble-free operation. Analysis and use of effective methods for strengthening gas bearings is an important step in increasing their reliability, energy efficiency and durability. This helps to reduce operating costs, improve the operation of high-speed machines and minimize emergency situations, which is critical for many industries.; Метою роботи є аналіз способів зміцнення поверхневого шару деталей газових підшипників стосовно їхнього впливу на довговічність. У дослідженні застосовано комплексну методологію, що передбачає використання загальнонаукових методів аналізу та синтезу, порівняльного аналізу, а також методу структурування. Визначено основні характеристики кожного способу, зокрема вплив на мікротвердість, зносостійкість, стійкість до високотемпературних навантажень та формування оптимальної мікроструктури поверхневого шару. Подальше структурування матеріалів дозволило виявити взаємозв’язок між технологічними особливостями зміцнювальних способів та їхньою ефективністю в умовах високошвидкісної й високотемпературної роботи газових підшипників. Аналіз наукових публікацій показав, що комбіноване застосування способів зміцнення дозволяє суттєво покращити експлуатаційні характеристики підшипників, зменшуючи тертя та збільшуючи ресурс роботи. Практичне значення аналізу способів зміцнення поверхневих шарів газових підшипників має важливе значення, оскільки довговічність та експлуатаційна надійність підшипників безпосередньо впливають на ефективність роботи високошвидкісного роторного обладнання, авіаційних та енергетичних систем. Враховуючи те, що газові підшипники функціонують в складних умовах (високі температури, значні механічні навантаження, інтенсивний знос), вибір оптимального способу зміцнення є критично важливим для забезпечення їхньої тривалої та безперебійної роботи.

2025-01-01T00:00:00Z Тарельник, Н. В. Доценко, А. О. Tarelnik, N. V. Dotsenko, A. O. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/49792 2025-10-13T11:46:17Z 2025-01-01T00:00:00Z

Підвищення якості металорізальних інструментів, що працюють в умовах радіаційного опромінення Тарельник, Н. В.; Доценко, А. О.; Tarelnik, N. V.; Dotsenko, A. O. The paper presents the results of investigation of a new technology for increasing the resistance of metal-cutting tools (MCT) operating at nuclear power plants (NPPs) under radiation exposure conditions. The technology consists in applying the Composite Electrochemical Coating (CEC) composition of ESARb + ESA (1M + Mo + EG-4). The analysis of literary sources devoted to this subject has shown that there is a shortage of two vital ingredients of hard alloy tools for the EU industry, namely, tungsten and cobalt, which are included into the group of the fourteen (14) most important raw materials (CRM). There is also an increase in the use of the MCT made of high-speed steels with wear-resistant coatings free of CRM. The authors emphasize that when using the MCT in the NPP system, the elements, which become a source of dangerous long-lived isotopes if irradiated, should be avoided. Primarily, this concerns cobalt. Therefore, the purpose of the paper was to improve the quality of the MCT for operation under radiation exposure conditions by analyzing and synthesizing existing analogues, industry experience and recommendations in domestic and foreign literature due to application of the electrospark coatings that do not contain dangerous long-lived isotopes. Owing to the use of the proposed technology for applying the protective CECs to the MCT working surfaces, the microhardness and the continuity of the formed surface layers increase, respectively, to 12100 MPa and 100 %, and the roughness, Ra, decreases to 0.6 μm. The comparative tests have established that due to application of the CEC composition of ESARb + ESA (1M + Mo + EG-4) to the working surfaces of steel P6M5, their stability coefficient, in comparison with the non-strengthened ones, increases for the M12×1.0 taps; end mills Æ 36, and chisel cutters of S = 30 mm, respectively, by 8.0; 6.6 and 3.5 times.; Висвітлено результати дослідження нової технології підвищення стійкості металорізальних інструментів (МІ), які працюють на підприємствах атомних електростанцій (АЕС), в умовах радіаційного опромінювання. Технологія полягає в нанесенні комбінованого електроіскрового покриття (КЕП) складу ЕІЛРb + ЕІЛ (1М + Мо + ЕГ-4). Аналіз літературних джерел щодо цієї тематики, показав що для промисловості ЄС існує дефіцит двох життєво важливих інгредієнтів твердосплавних інструментів, а саме вольфраму і кобальту, які входять до переліку 14 найважливіших сировинних матеріалів (CRM). Також зазначено зростання в часовій перспективі використання МІ зі швидкорізальних сталей зі зносостійкими покриттями, вільними від CRM. Автори загострюють увагу, що використовуючи МІ в системі АЕС, варто уникати елементів, які у разі опромінення стають джерелом небезпечних ізотопів з тривалим терміном існування. Насамперед це стосується кобальту. Тому метою роботи є підвищення якості металорізальні інструменти (МІ) для роботи в умовах радіаційного опромінювання. Для досягнення цієї мети запропоновано використати нанесення на робочі поверхні МІ електроіскрових покриттів, що не мають в своєму складі небезпечних ізотопів з тривалим терміном існування. Використовуючи запропоновану технологію нанесення захисних КЕП на робочі поверхні МІ, мікротвердість і суцільність, сформованого поверхневого шару, збільшуються, відповідно до 12100 МПа і 100 %, а шорсткість Rа зменшується до 0,6 мкм. Порівняльними випробуваннями встановлено, що в результаті нанесення на робочі поверхні МІ зі сталі Р6М5, КЕП складу ЕІЛРb + ЕІЛ (1М+Мо+ ЕГ-4), коефіцієнт їхньої стійкості в порівнянні з незміцненими МІ, зростає для мітчиків М12×1,0; кінцевих фрез Æ 36 і довбальних різців S = 30 мм, відповідно в 8,0; 6,6 і 3,5 рази.

2025-01-01T00:00:00Z