FASTTEST es un proyecto de I+D desarrollado internamente por ASE Optics para investigar y desarrollar un sistema de inspección 3D no destructivo para microfluidos y microdispositivos. La idea surgió tras nuestra participación en el Séptimo Programa Marco de la Comunidad Europea (7PM) – FaBiMed, en el que fuimos líderes del paquete de trabajo «Control de calidad e inspección».
¿Qué es más rápido? ¿El sistema más rápido lo hace?
El sistema FASTTEST realiza una evaluación cuantitativa mecánica de la calidad de las piezas micromaquinadas en las cadenas de ensamblaje, evaluando la calidad del proceso de fabricación (conformidad con las especificaciones mecánicas). Las piezas que se evalúan con FASTTEST tienen una dimensión de unos pocos mm en x-y y solo un par de mm de profundidad. La precisión de las mediciones es del orden de unos pocos µm.
En la figura siguiente, presentamos el esquema del sistema FASTTEST como se ve desde la arquitectura del software. En gris se representan las partes de hardware del sistema; en azul, las secciones del código; en rojo están los canales de comunicación y los búferes de datos.
Las etapas de intérprete en la GUI se utilizan para traducir los comandos y los datos a / desde la cadena de ensamblaje, los archivos de datos externos, la propia GUI y el núcleo funcional.
El inicio del proyecto
Desde el comienzo del proyecto de desarrollo FASTTEST, el trabajo se ha centrado en la integración de software y la optimización de los diferentes ensamblajes que componen el instrumento FASTTEST. La medición de OCT y la FFT que conducen a mediciones de profundidad se han realizado y calibrado. La velocidad de adquisición de datos de la OCT ahora está limitada por hardware a 40 000 perfiles de profundidad por segundo. Una interfaz de usuario ahora permite al usuario seleccionar la ruta que la OCT debe escanear.
El sistema puede autoconfigurarse y realizar operaciones de medición siguiendo una ruta de inspección introducida por el usuario. La visión artificial es capaz de reconocer patrones que se utilizarán para guiar automáticamente el haz OCT a las regiones de interés. FASTTEST se ha demostrado a clientes potenciales y actualmente se están llevando a cabo conversaciones con un fabricante de dispositivos médicos sobre la aplicación de la capacidad del sistema a un problema de control de calidad particular que no han podido resolver antes. La adaptación del software por parte de la IA a las necesidades específicas de los clientes potenciales ha aumentado la base de clientes para el sistema FASTTEST.
En la imagen de arriba, podemos ver un mapa en 3D de la porción de una aguja de jeringa. El área de inspección se seleccionó a través del software, que reconstruyó el mapa de profundidad en colores falsos (cada color corresponde a un valor de profundidad, de acuerdo con la escala de colores informada a la derecha de la imagen). A través de FASTTEST, los clientes pueden programar la ruta de inspección relevante para Evaluación de la calidad de las piezas que fabrican, ahorrando tiempo y mejorando su fiabilidad.
FASTTEST es un sistema totalmente autónomo y, como tal, cuenta con un amplio conjunto de herramientas de diagnóstico automatizadas para un control de hardware confiable.
Desde el comienzo del proyecto, en ASE Optics alcanzamos mejoras significativas en el instrumento FASTTEST, colocándolo más allá del actual SoTA para la tecnología de inspección micrométrica sin contacto. Las tasas de medición logradas en 3D junto con la filosofía de medición que reduce drásticamente la carga de datos permite un instrumento que puede igualar las tasas de producción. Una hazaña no lograda antes. Esto da como resultado una retroalimentación más rápida sobre las derivaciones en el proceso de fabricación al fabricante, lo que permite una intervención más rápida y, por lo tanto, reduce el desperdicio al permitir la alteración del proceso antes de que los productos se salgan de las especificaciones. Esto permite a los clientes de FASTTEST ahorrar recursos y ser más eficientes. Los usuarios finales también se benefician de FASTTEST, tienen una mayor garantía de calidad de los productos que están comprando. El principal mercado para los microdispositivos que actualmente son dispositivos médicos desechables para el punto de atención, el impacto a largo plazo de FASTTEST es la mejora del tratamiento y, en última instancia, la salud para Europa y sus ciudadanos.
La Secretaría de Estado de Investigación, Desarrollo e Innovación (Ministerio de Economía y Competitividad) otorgó a ASE Optics Europe la subvención Horizonte PYME por el desarrollo FASTTEST, como un nuevo sistema de metrología e inspección destinado a mejorar las líneas de producción de micro -fabricantes de características.
Esta subvención confirmó la viabilidad de la propuesta y nos ayudó a avanzar para completar este ambicioso proyecto.
