Hamburg 2016 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 23: Postersitzung

T 23.9: Poster

Montag, 29. Februar 2016, 13:30–14:30, VMP4 Foyer

Entwicklung eines Echtzeit-Kontrollsystems zur Herstellung von Fasermatten für das LHCb-Upgrade mithilfe Maschinellen Lernens — •Timon Schmelzer, Robert Ekelhof, Julian Wishahi, Janine Müller und Kevin Heinicke für die LHCb Kollaboration — Experimentelle Physik 5, TU Dortmund

Im Zuge des LHCb-Upgrades 2018/2019 werden die derzeitigen downstream Trackingsysteme, welche aus einer Kombination von Silikon-Streifen-Detektor (Inner Tracker) und Driftröhren (Outer Tracker) bestehen, durch Matten aus szintillierenden Fasern ersetzt. Diese werden produziert, indem die Fasern zunächst auf ein mit Rillen versehenes Rad gewickelt und dabei verklebt werden. Um eine konstant hohe Qualität bei dieser Produktion gewährleisten zu können, wird ein Echtzeit-Video-Kontrollsystem entwickelt, das den Wickelvorgang durchgehend überwacht. Konkrete Fehlerquellen wären beispielsweise das Überspringen einer Faser über die dafür vorgesehene Mulde, was durch lokal abweichende Faserdicken verursacht werden kann.

Dieses Poster beschreibt die Funktionsweise des Kontrollsystems, welches auf den Prinzipien eines Maschinellen Lerners, hier eines eigens dafür optimierten Neuronalen Netzes, beruht. Als Trainingsdatensatz dienen Einzelbildaufnahmen von Wickelvorgängen, in denen die Faserpositionen absichtlich manipuliert wurden. Zusätzlich werden die Herausforderungen bei der Entwicklung eines Maschinellen Lerners näher beleuchtet.