Yolo Vision Shenzhen
Шэньчжэнь
Присоединиться сейчас

Vision AI можно использовать для обнаружения износа на внутренней стороне шины

Абирами Вина

5 мин чтения

23 сентября 2025 г.

Узнайте, что вызывает износ внутренней части шин, как заметить ранние признаки, и как компьютерное зрение и ИИ могут выявлять проблемы для повышения безопасности и продления срока службы шин.

Каждый водитель и пассажир полагаются на шины, чтобы оставаться в безопасности на дороге, но шины не рассчитаны на вечность. С каждой поездкой трение между резиной и дорогой постепенно изнашивает протектор. По мере того как протектор становится тоньше, это влияет на сцепление, устойчивость и даже на экономию топлива.

Шины также не всегда изнашиваются равномерно. Вы можете заметить, что внутренний край быстрее истончается, центр сглаживается или на протекторе образуются небольшие впадины. Это не случайные следы. Они указывают на то, что что-то может быть не так. 

Это может быть низкое давление в шинах, плохое выравнивание колес или износ деталей подвески. Поскольку передние шины выполняют большую часть рулевого управления и торможения, неравномерный износ часто проявляется сначала там.

Рис. 1. Различные стадии износа шин (Источник)

Традиционно такие закономерности выявляются посредством визуальных проверок, но ранние признаки легко пропустить. Компьютерное зрение, раздел искусственного интеллекта, который обрабатывает и интерпретирует данные изображений, можно использовать для измерения глубины протектора и выявления незначительных признаков износа раньше и с большей точностью, чем при ручном осмотре.

В этой статье мы рассмотрим причины износа шин, как обнаружить износ на внутренней стороне шины, а также роль компьютерного зрения и ИИ в раннем обнаружении. Начнем!

Что такое износ шин?

Износ шин происходит, когда поверхность шины, соприкасающаяся с дорогой, постепенно становится тоньше. Эта поверхность называется протектором. 

Протектор — это узорчатая часть шины, обеспечивающая сцепление с дорогой, особенно при движении по мокрой дороге. Со временем, по мере износа протектора, шины теряют сцепление, и их общие характеристики ухудшаются. В целом, некоторый износ является нормальным явлением, но необычные схемы износа могут указывать на проблемы с вашим автомобилем, требующие внимания. 

Вот наиболее распространенные типы износа шин:

  • Износ носка: Рисунок протектора выглядит изношенным или скошенным по поверхности. Часто это происходит, когда колеса не выровнены должным образом.
  • Развал-схождение: Одна сторона шины изнашивается быстрее, чем другая. Это может быть связано с проблемами регулировки или изношенными деталями подвески.
  • Центральный износ: Середина шины изнашивается больше, чем края. Обычно это вызвано перекачиванием.
  • Износ краев: Оба края изнашиваются быстрее, чем центр. Это случается с недонакачанными шинами.
  • Износ пятнами: Разбросанные пятна износа появляются по всей поверхности протектора. Это часто означает, что шина не сбалансирована.
  • Износ чашки: Появляются небольшие углубления или фестончатые участки. Обычно это указывает на изношенные детали подвески, такие как амортизаторы или стойки.
Рис. 2. Типы износа шин и их распространенные причины. (Источник)

Износ передних и задних шин

Как правило, новые шины на передней и задней осях автомобиля изнашиваются по-разному. Передние шины почти всегда изнашиваются быстрее, потому что они несут дополнительную нагрузку при рулевом управлении, торможении и прохождении поворотов. Каждый раз, когда вы поворачиваете руль, передние шины испытывают дополнительное трение и напряжение. Задние шины в основном следуют за ними, поэтому они испытывают меньшее прямое давление.

Когда передние колеса не выровнены, эта разница становится еще больше. Небольшое изменение угла может оказать слишком большое давление на внутренний край, что быстро приводит к неравномерному износу протектора. Многие водители впервые замечают истончение на передних шинах задолго до того, как на задних появляются те же признаки.

Для уменьшения неравномерного износа шин важна их ротация. Перестановка шин между передней и задней осями распределяет износ и помогает им служить дольше. Регулярные проверки развала-схождения также имеют решающее значение, поскольку они гарантируют, что все четыре шины соприкасаются с дорогой под правильным углом, повышая безопасность и предотвращая преждевременные повреждения.

Распространенные причины износа шин

Характер износа протектора может многое рассказать о состоянии вашего автомобиля. Далее давайте рассмотрим некоторые из распространенных причин неравномерного износа шин.

Развал-схождение

Развал-схождение определяет положение шин относительно дороги. Если они выровнены неправильно, шины катятся не прямо. Это может привести к более быстрому износу внутренней или внешней кромки. Вы можете даже заметить, что автомобиль слегка уходит в сторону. 

Незначительные проблемы с регулировкой, такие как развал или схождение, могут усугубить ситуацию. Поскольку передние шины выполняют большую часть рулевого управления и торможения, они обычно изнашиваются раньше задних.

Проблемы с подвеской

Система подвески вашего автомобиля обеспечивает устойчивость и плавность хода на неровностях. Когда такие детали, как амортизаторы, стойки или шаровые опоры, изнашиваются, шины могут подпрыгивать или наклоняться вместо равномерного качения. Это часто создает чашеобразный рисунок на протекторе, что приводит к более жесткой езде и сокращению срока службы шин.

Давление в шинах

Давление в шинах также оказывает значительное влияние на износ. Если в шине недостаточно воздуха, боковые стороны сильнее прижимаются к дороге и быстрее изнашиваются. Слишком мягкая шина также сжигает больше топлива и может ослабить боковины. 

Избыточное давление создает противоположную проблему. Середина шины выпирает, несет большую часть веса и изнашивается быстрее, чем края. Это также делает езду более жесткой и повышает вероятность взрыва. Простое решение - регулярно проверять шины и поддерживать в них давление, рекомендованное в руководстве по эксплуатации автомобиля или на наклейке внутри двери водителя.

Условия вождения и привычки

Дороги, по которым вы ездите, и то, как вы управляете своим автомобилем, могут быстро повлиять на износ шин. Выбоины, бордюры и неровные дороги создают дополнительную нагрузку на шины и часто повреждают края. Даже повседневные привычки играют роль и в конечном итоге влияют на безопасность дорожного движения

Резкое торможение увеличивает нагрузку, а перевозка тяжелых грузов заставляет шины работать интенсивнее, чем следовало бы. Пропуск ротации шин — еще одна ошибка, сокращающая срок их службы. Без ротации передние шины обычно изнашиваются быстрее, поскольку они выполняют большую часть рулевого управления и торможения.

Предотвращение износа шин

Уход за шинами — это не только их замена после износа. При надлежащем уходе вы можете замедлить чрезмерный износ, повысить безопасность и продлить срок их службы. 

Вот основные этапы обслуживания шин:

  • Плановое техническое обслуживание: Регулярная регулировка развала-схождения колес и перестановка шин помогают равномерно распределить износ между передней и задней частями. Проверка деталей подвески, таких как стойки или рычаги управления, может остановить проблемы до того, как они повредят шины.
  • Уход за давлением в шинах: Еженедельная проверка давления в шинах - простой, но важный процесс. Слишком малое количество воздуха приводит к износу краев, а слишком большое - к износу центра. Придерживайтесь давления, рекомендованного производителем вашего автомобиля, чтобы предотвратить и то, и другое.
  • Безопасные привычки вождения: Объезд ям и бордюров, плавное рулевое управление, плавное торможение и отсутствие перегрузки автомобиля снижают нагрузку на шины.
  • Регулярные проверки: Обратите внимание на неравномерный износ протектора или тонкие края. Использование измерителя износа шин, небольшого инструмента для измерения глубины протектора, позволяет быстро и точно определить, когда шинам требуется внимание.
Рис. 3. Индикатор износа шин, показывающий глубину протектора. (Источник)

Проблемы при ручном осмотре шин

В течение многих лет проверка износа шин основывалась на быстром визуальном осмотре и нескольких простых инструментах. Механик или водитель могли использовать измеритель глубины протектора или классический тест с монетой, когда монету вставляют в протектор, чтобы увидеть, сколько осталось. Если видно слишком много монеты, шина изношена.

Хотя эти методы просты, у них есть ограничения. Они во многом зависят от суждений человека, а это означает, что результаты могут варьироваться от человека к человеку. 

Незначительные дефекты, такие как ранний износ внутренней кромки или первые признаки чашеобразного износа, часто упускаются из виду, пока они не усугубятся. Многие водители также откладывают проверку своих шин, пока они уже сильно не изношены, что повышает риск снижения сцепления, ухудшения экономии топлива и взрывов.

Роль компьютерного зрения в уходе за шинами

Ручные проверки, такие как тест монетой или измерение глубины протектора, часто упускают из виду ранние признаки проблем с шинами. Незаметные проблемы, такие как износ внутренней кромки, небольшие углубления от чашечного износа или незначительное нарушение центровки, легко не заметить. К тому времени, когда они становятся видимыми, шина может быть уже небезопасной.

Компьютерное зрение, отрасль искусственного интеллекта, делает проверку шин более точной, используя камеры для захвата изображений протектора в высоком разрешении и модели Vision AI для их анализа. Это позволяет точно измерять глубину протектора и раньше обнаруживать неравномерный износ или дефекты, которые могут ускользнуть от человеческого глаза. В результате получается более последовательный, упреждающий уход за шинами, который повышает безопасность, снижает затраты и продлевает срок службы шин.

Обнаружение износа шин с помощью Vision AI

Передовые модели Vision AI, такие как Ultralytics YOLO11, могут сделать проверку шин более интеллектуальной. YOLO11 поддерживает широкий спектр задач компьютерного зрения, включая обнаружение объектов (идентификация и определение местоположения объектов), сегментацию экземпляров (разделение объектов на уровне пикселей) и классификацию изображений (присвоение меток целым изображениям).

Эти модели можно обучать на заказ с использованием изображений шин, что позволяет им изучать конкретные модели износа и условия, наиболее актуальные для реального вождения. Благодаря этой возможности они могут обрабатывать изображения шин в режиме реального времени, обнаруживать несколько типов износа и классифицировать их с высокой точностью. 

Рис. 4. Обнаружение шин с использованием YOLO11. (Источник)

Благодаря использованию YOLO11 проверки шин могут перейти от реагирования к прогнозированию. Проблемы можно выявлять и решать гораздо раньше, помогая водителям избегать взрывов, повышать топливную экономичность и максимально продлевать срок службы шин.

Помимо износа протектора, компьютерное зрение уже широко применяется в автомобильной промышленности для проверки шин и контроля качества. Передовые системы используют камеры высокого разрешения и даже 3D-лазерное сканирование для обнаружения дефектов, таких как пузыри, трещины и деформации поверхности, как на внутренней, так и на внешней частях шины. 

Вдобавок к этому, оптическое распознавание символов (OCR) и компьютерное зрение используются для автоматического считывания маркировки боковин шин, включая коды Министерства транспорта (DOT), размеры шин и даты изготовления. Эти технологии помогают производителям автомобилей и поставщикам услуг автоматизировать проверки, обеспечивать соответствие нормативным требованиям и повышать общую безопасность.

Основные выводы

Износ шин — это естественный процесс, но его характер может многое рассказать о состоянии вашего автомобиля. Истонченные края, гладкие центры или неровные углубления могут указывать на проблемы с выравниванием, давлением или подвеской. 

Регулярные проверки, правильное накачивание и ротация шин помогают продлить срок их службы и обеспечить безопасность вождения. Ручные проверки часто упускают из виду эти ранние признаки, но модели компьютерного зрения, такие как YOLO11, могут обнаруживать их с высокой точностью, делая уход за шинами более разумным, безопасным и надежным.

Узнайте больше об ИИ, присоединившись к нашему сообществу и посетив наш репозиторий GitHub. Ознакомьтесь со страницами наших решений, чтобы узнать об ИИ в сельском хозяйстве и компьютерном зрении в розничной торговле. Откройте для себя наши варианты лицензирования и начните создавать решения с помощью Vision AI уже сегодня!

Давайте строить будущее
ИИ вместе!

Начните свой путь в будущее машинного обучения

Начать бесплатно
Ссылка скопирована в буфер обмена