Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schnelle Fertigungsprozesse dreidimensional auswerten

30.04.2013
Will man Gussteile in Fertigungslinien vermessen, braucht man schnelle Systeme. Ein neuartiges Vermessungssystem liefert pro Sekunde satte 40 Bilder – und diese sogar dreidimensional. Auf der Messe »Laser – World of Photonics« vom 13. bis 16. Mai in München stellen die Forscher das System vor (Halle B2, Stand D18).

Bewegte Objekte auf einem Bild einzufangen, ist schwierig. Das wissen nicht nur Fotografen, sondern auch Ingenieure, die industrielle Produkte auf Fertigungslinien überprüfen. Ein Beispiel sind Gussteile, die auf Fließbändern durch die Fertigungshallen transportiert und dabei analysiert werden sollen: Stimmt die Qualität der hergestellten Gussteile? Sind sie fehlerfrei geformt?

Ein neuer dreidimensionaler Messprozess soll den Ingenieuren solche Analysen künftig erleichtern. Entwickelt wurde die Technik von Forschern am Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena, gemeinsam mit ihren Kollegen des Instituts für Angewandte Optik der Universität Jena.

»Unsere berührungslose dreidimensionale Vermessung funktioniert so schnell, dass wir selbst dynamische Vorgänge in guter Qualität abbilden können«, sagt Dr. Peter Kühmstedt, Gruppenleiter am IOF.

400 Kamerabilder statt 180

Die optische Vermessung an sich ist nicht neu. Bislang werden dazu bestimmte Bilder, etwa Streifen oder auch beliebige Anordnungen von Mustern, auf das zu vermessende Objekt gerichtet. Ist das Objekt gekrümmt, verzerrt sich das Bild entsprechend. Aus etwa zehn verschiedenen Bildern, die nacheinander projiziert werden, können die Experten eine dreidimensionale Darstellung des Objekts erstellen. Verwendet man für die Projektion allerdings einen Beamer, der digitale Bilder erzeugt, so ist die Bildfrequenz recht begrenzt: Üblicherweise können Beamer etwa 60 Bilder in der Sekunde projizieren, maximal lassen sich 180 2D-Bilder pro Sekunde herausholen. Für langsame Prozesse reicht das aus, doch bei höheren Geschwindigkeiten stößt die Technik an ihre Grenzen – beispielsweise bei der Qualitätskontrolle während der Produktion, wenn die Bauteile auf dem Fließband vorbeifahren.

Das neue Verfahren, das die Fraunhofer-Forscher auf der Laser-Messe in München vorstellen, wird auch mit solchen Herausforderungen fertig. »Mit unserer Vermessungstechnik können wir 400 Bilder pro Sekunde projizieren und daraus 40 dreidimensionale Bilder pro Sekunde erzeugen«, erläutert Kühmstedt. Um dieses Ziel zu erreichen, benötigt er nur ein einziges Dia, das von einer LED durchstrahlt wird.

Die Projektion, die so entsteht, fällt nun auf einen drehbaren Spiegel, der sie in einem rechten Winkel weiter auf das Objekt leitet. Der Clou daran: Der Spiegel rotiert auf einer schiefen, verkippten Achse – er lenkt so zwar immer dasselbe Bild auf das Objekt, allerdings in jeweils leicht veränderten Winkeln.

Einen Prototypen mit LED-Beleuchtung haben die Wissenschaftler bereits fertiggestellt. In einem weiteren Schritt wollen die Forscher nun ein lasergetriebenes Modell voranbringen, das noch schneller arbeiten soll.

Monika Weiner | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2013/April/schnelle-fertigungsprozesse-dreidimensional-auswerten.html

Weitere Berichte zu: Beamer Fertigungslinie Fertigungsprozess Gussteil Optik Projektion Vermessung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht EMAG auf der EMO: Elektrische Antriebssysteme und die „Smart Factory“ stehen im Fokus
05.07.2017 | EMAG GmbH & Co. KG

nachricht Biophotonische Innovationen auf der LASER World of PHOTONICS 2017
26.06.2017 | Leibniz-Institut für Photonische Technologien e. V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Einblicke unter die Oberfläche des Mars

Die Region erstreckt sich über gut 1000 Kilometer entlang des Äquators des Mars. Sie heißt Medusae Fossae Formation und über ihren Ursprung ist bislang wenig bekannt. Der Geologe Prof. Dr. Angelo Pio Rossi von der Jacobs University hat gemeinsam mit Dr. Roberto Orosei vom Nationalen Italienischen Institut für Astrophysik in Bologna und weiteren Wissenschaftlern einen Teilbereich dieses Gebietes, genannt Lucus Planum, näher unter die Lupe genommen – mithilfe von Radarfernerkundung.

Wie bei einem Röntgenbild dringen die Strahlen einige Kilometer tief in die Oberfläche des Planeten ein und liefern Informationen über die Struktur, die...

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungen

Den Nachhaltigkeitskreis schließen: Lebensmittelschutz durch biobasierte Materialien

21.07.2017 | Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einblicke unter die Oberfläche des Mars

21.07.2017 | Geowissenschaften

Wegbereiter für Vitamin A in Reis

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungsnachrichten