설비의 소리와 떨림으로 고장을 먼저 듣는 ESP32 예지보전 노드
ESP32-S3에 마이크와 6축 IMU를 붙여 설비의 정상 상태만 학습하고, 클라우드 없이 보드 안에서 이상 징후를 판정해 정지 전에 알리는 장치
콘테스트 프로젝트 진행 상황
각 Quest를 단계적으로 완성하는 프로젝트입니다.
프로젝트 갤러리
프로젝트 제작 과정과 최종 결과물을 담은 이미지 갤러리입니다.
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프로젝트 자료실
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프로젝트 소개
목표 및 제작 동기
공장 예방보전은 아직 시간 기준이다. 주기가 오면 멀쩡한 부품도 바꾸고, 주기 사이에 죽는 설비는 못 잡는다. 진동 진단 장비는 비싸서 Critical 설비 몇 대에만 붙고 나머지 수십 대는 사람 귀에 의존한다. 담당자가 "소리가 이상하다"고 느낄 때는 이미 늦다. 신규 라인에서 비계획 정지를 61% 줄여 봤지만 그건 사람이 붙어서 만든 숫자다. 사람 없이 굴러가려면 센서가 그 귀를 대신해야 한다. [기대 성과] 모터 시험대에 부착한 동작 노드 2대(정상기 1·결함 주입기 1)로 판정이 갈리는 것을 나란히 보이는 실시간 시연, 캘리브레이션부터 알림까지 3분 데모 영상, ESP-IDF 소스와 학습 스크립트 GitHub 공개, KiCad 회로도
프로젝트 컨셉
ESP32-S3 + I2S 디지털 마이크(INMP441) + 6축 IMU. 정상 가동음과 진동만 수집해 오토인코더를 학습시키고 TFLite Micro로 양자화해 보드에 올린다. 고장 데이터를 모을 필요가 없어 설비를 세우지 않고 도입할 수 있다. 재구성 오차가 임계를 넘으면 보드가 스스로 판정하고 MQTT로 알린다. 임계값은 설비마다 달라 설치 후 24시간 자가 캘리브레이션으로 잡는다. 자석 마운트로 기존 설비에 배선 개조 없이 붙이고, 추론이 전부 온디바이스라 네트워크가 끊겨도 판정은 멈추지 않는다. [하드웨어] ESP32-S3 + I2S 디지털 마이크(INMP441) + 6축 IMU
코드 & 회로도
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