A Quality Identification System for Molding Parts Using HTM-Based Sound Recognition

A variety of sounds take place in medium and small-sized manufactories producing many kinds of parts in a small quantity with one press. We developed the identification system for the quality of parts using HTM(Hierarchical Temporal Memory)-based sound recognition. HTM is the theory that the operation principle of human brain's neocortex is applied to computer, suggested by Jeff Hopkins. This theory memorizes temporal and spatial patterns hierarchically about the real world, which is known for its cognitive power superior to the previous recognition technologies in many cases. By applying the HTM model to the sound recognition, we developed the identification system for the quality of molding parts. In order to verify its performance we recorded the various sounds at the moment of producing parts in the real factory, constructed the HTM network of sound, and then identified the quality of parts by repeating learning and training. It reveals that this system gets an excellent and accurate results at the noisy factory.

HTM 기반의 소리 연식을 이용한 부품의 양.불량 판별 시스템

하나의 프레스로 여러 종류의 부품을 소량으로 생산하는 중 소형 공장에서는 부품 생산 과정에 발생하는 소리가 다양하게 나타난다. 이에 우리는 제품의 생산 순간의 소리를 인식하여 제품의 양 불량을 판별하는 시스템을 계층형 시간적 메모리(HTM Hierarchical Temporal Memory) 기술을 이용하여 개발하였다. HTM 이론은 인간 두뇌의 신피질(neocortex)의 동작 원리를 컴퓨터에 접목시킨 이론이다. 이는 실세계에 대한 시공간적인 패턴을 계층적으로 기억하는 것으로 기존의 인식 기술보다 여러 경우에 인식률이 뛰어난 것으로 알려져 있다. 우리는 이 HTM 기술을 소리 인식에 적용하여 부품에 대한 양 불량 판별 시스템을 개발하였다. 개발 결과를 검증하기 위해 실제 공장에서 부품 생산 순간의 다양한 소리들을 녹음하고, 소리 HTM 네트워크를 구성한 후, 학습과 훈련을 반복하여 해당 부품의 불량여부를 판정하도록 하였다. 그 결과 잡음이 많은 생산 현장에서도 판정의 정확도가 높은 것으로 확인하였다.