Sponseret indhold

Lydbiblioteker og syntetisk lyd skal booste tilliden til LINAK-aktuatorer

Den gode lyd skal på formel i LINAK, og i endnu højere grad få aktuatorerne til at signalere kvalitet og pålidelighed. Til formålet har man engageret en nyuddannet projektingeniør, der har opbygget flere indspilningsstudier til sit eget band.

Af TECH RELATIONS for LINAK A/S
Som lydentusiast er LINAK-projektet "Lyd og Vibration" det rene guf for ingeniør Morten Roth Nielsen. Illustration: Frank Ulstrup

Det er ikke uvæsentligt, om en aktuator har en konsistent og stærk lyd, eller om den afgiver en modulerende frekvens afhængigt af hvor den befinder sig i cyklus eller hvor hårdt, den belastes.

Det sidste er i særdeleshed afgørende, når der er tale om aktuatorer til hospitalssenge, operationsborde og patientløftere, som forretningsområderne MEDLINE ® og CARELINE ® på sønderjyske LINAK er storleverandør til. Og af samme grund er den gode og tillidsvækkende lyd et voksende konkurrenceparameter, som har åbnet døren til en helt ny verden for aktuatorfolket på Als.

Én af de medarbejdere, der for alvor er trådt ind i lydenes forunderlige verden, er 27-årige Morten Roth Nielsen, der er projektingeniør i virksomhedens Post-Graduate Program,
Han har egentlig speciale i Innovation og Business, men har et langt og passioneret forhold til lyd. Et forhold, der bl.a. involverer guitar og trommer og opbygningen af flere indspilningsstudier til brug for hans eget band. Lydnørd er en udmærket og dækkende betegnelse:

»For mig er det ikke så afgørende, om det er en jazzrundgang, en sonate eller for den sags skyld en computergenereret frekvens. Det er lyden, og hvordan de enkelte toner fremstår, der interesserer mig, og som selvfølgelig gør arbejdet med aktuatorlyd vildt spændende,« lyder det.

Bibliotek og fejlfindingsværktøj

Og lækker aktuatorlyd er lige præcis, hvad det handler om i teknologiprojektet med navnet ”Lyd og Vibration”.

Morten Roth Nielsen fortæller, at projektet har to overordnede mål. Det første er at konstruere et egentligt lydbibliotek, der skal fungere som fejlfindingsværktøj. Og det andet er at skabe såkaldt syntetisk lyd. Planen er at begge skal bruges i udviklingsarbejdet:

»Lydbiblioteket skal hjælpe os med at identificere kilden til eventuelle mislyde i et prototypeudkast. Derfor handler det i første omgang om at få skabt et bibliotek med lydoptagelser af uheldige frekvenser, som vi kender årsagen til,« siger han og fortsætter:

“Når det er på plads, vil vi kunne optage lyden fra en ny prototype og lade et python script - eventuelt ved hjælp af AI og machinelearning - sammenligne den med lydfilerne i biblioteket. Er der match, kan vi så aflæse, hvilken – eller hvilke komponenter – der skaber problemerne. Det vil være et kæmpe løft i forhold til i dag, hvor jagten på mislyde i høj grad er en manuel og ret så meget tidskrævende proces.”

Men før, man når så langt, skal der gøres et solidt stykke benarbejde, og det er det man er i gang med netop nu. Det handler bl.a. om at få opbygget systemer, der kan opbevare lydfilerne og samtidig håndtere de øvrige relevante data som kalibreringsfaktorer, mikrofon- og accelerometer typer.

I dag foregår lokalisering af mislyde typisk manuelt og ved brug af stetoskop og accelerometre. Lykkes LINAK med teknologiprojektet, vil tilgangen blive meget mere digital og dermed lynhurtig. Illustration: Frank Ulstrup

En digital lyd-tvilling

Den anden del af projektet handler som nævnt om at skabe syntetisk lyd til brug i den helt tidlige fase af udviklingsarbejdet.

Her er fundamentet, at lydprofilerne på mange af de komponenter, der indgår i en aktuators drivlinje, faktisk er velbeskrevne. Et eksempel er kuglelejer, der ud over kuglerne består af et bur samt en indre- og en ydre ring.
Dermed afgiver et klassisk kugleleje faktisk fire forskellige grundfrekvenser ved en given hastighed – og det er bl.a. de frekvenser, det er muligt at slå op i den tekniske litteratur.

Det betyder igen, at Morten Roth Nielsen og hans kolleger har mulighed for at genskabe lyden fra f.eks. et kugleleje:

“Udfordringen er selvfølgelig, at en aktuator kan bestå af op mod 70 bevægelige dele, der hver især udsender en række forskellige frekvenser afhængigt af bl.a. belastning. Det er her, det bliver vanvittigt komplekst – også fordi komponenterne jo kan resonere med hinanden, og faktisk få aktuatorens skal til at virke som en højtaler,” lyder det.

Den omvendte verden

Det store spørgsmål er, om Morten Roth Nielsen og kolleger ud fra de enkelte komponenters kendte frekvenser, rent digitalt kan genskabe det samlede, komplekse lydbillede, som aktuatoren vil udsende, når den er bygget. Det er der et stort håb om. Og et succesfuldt resultat vil have meget stort potentiale.

»Det vil betyde, at vi på lydområdet kan opbygge en digital tvilling, og at vi dermed kan eksperimentere med forskellige ”digitale” komponenter for at skabe den helt rette lyd. Og det vil vi vel at mærke kunne gøre, før vi bygger aktuatoren, hvilket vil være den omvendte verden af i dag. I øjeblikket kan vi jo først begynde at arbejde med lyden, når vi er klar med produktionsprototypen,« siger han og understreger, at der fortsat er tale om de allerførste skridt ind i lydenes forunderlige og paradoksfyldte verden.

Bidt af en gal frekvens

Men for Morten Roth Nielsen, gør det ikke noget, at vejen er lang, bare det svinger undervejs.

Siden drengeårene har han nemlig været bidt af en gal frekvens, som til at begynde med blev frembragt med trommer. Det fortrød forældrene dog hurtigt, hvorefter slagtøjet blev udskiftet med en guitar og tilhørende pedaler.

Men hans lyd-passion bliver også bragt i spil på mere uventede steder - som f.eks. Jyllands Ringen og motorsportsanlægget Padborg Park. Her forsøger Morten og hans bror sammen deres far nemlig jævnligt at vinde danish endurance championship i deres nyindkøbte Peugeot RCZ.

Og her er lyd – eller larm om man vil – ikke uvæsentligt. Faktisk er det så afgørende, at Peugeoten blev anskaffet bl.a. fordi, den gav en hel del mere lyd fra sig, end families gamle Renault-racer.
Det kan måske lyde lidt drengerøvet, men er det faktisk ikke, siger Morten Roth Nielsen:

»Der er flere aspekter i det. Dels vil sponsorerne selvfølgelig gerne have at bilen kan høres og dermed vækker opmærksomhed. Men det, at du kan høre motoren, og at den lyder kraftfuld, har faktisk også en stor psykologisk effekt på køreren. Her er vi ovre i psykoakustikken – altså hvilke lyde, der tiltaler det menneskelige øre. Og det er selvfølgelig langt hen ad vejen situationsbestemt,« siger han og fortsætter:

»Vi skal ikke have et operationsbord til at lyde som en racerbil – eller omvendt. Men vi skal blive meget klogere på, hvad den gode lyd er i en række forskellige situationer, og vi skal kunne designe den. Det er den rejse vi har taget hul på hos LINAK – og også lidt på racerbanen,« smiler Morten Roth Nielsen.