Hochgenaues, portables KMG mit handgehaltener Digitalkamera als Aufnahmesensor

AICONs DPA Systeme sind portable Koordinatenmessgeräte, die mit einer Digitalkamera als Aufnahmesensor arbeiten. Sie kommen universell sowohl zur 3D Inspektion von Bauteilen als auch zur 3D Prozessanalyse (zum Beispiel zur Deformations- und Verformungsanalyse an Blech- und Kunststoffteilen) zum Einsatz.

> Arbeitsablauf

> Erweiterbar für neue Messaufgaben

Folgende Messaufgaben sind typisch für den Einsatz der DPA Systeme

• Deformationsanalyse, z.B. bei der Crashvermessung
• Verformungsanalyse von Blech- und Kunststoffteilen, z.B. in der Klimakammer
• Toleranzanalyse
• Vorrichtungsvermessung
• CAD Vergleich
• Vermessung großer Objekte, zum Beispiel großer Stahlkonstruktionen
• Rundheitsmessung, z.B. im Tunnel- oder Behälterbau

Flexibilität in punkto Objektgröße und Messplatz

Das Anwendungsspektrum der DPA Systeme ist äußerst breit gefächert und deckt Objekte von wenigen Zentimetern bis zu vielen Metern Ausdehnung ab, angefangen bei kleinen Bauteilen bis zu ganzen Flugzeugen. Durch die enorme Flexibilität, die dank der frei in der Hand gehaltenen Kamera gewonnen wird, sind die DPA Systeme bei Objekten, die nicht transportiert werden können oder dürfen, gefragte Messgeräte. Auch in räumlich engen oder schwer zugänglichen Bereichen bietet die frei gehaltene Kamera größtmögliche Flexibilität ohne stabile Instrumentenstandpunkte zu benötigen. Auch immer dann, wenn Ergebnisse innerhalb kürzester Zeit gefordert werden, eignen sich die DPA Systeme hervorragend, denn bereits wenige Minuten nach Abschluss der Bildaufnahme liegen die Ergebnisse vor.

Das Objekt wird an den geometrierelevanten Punkten mit Messmarken oder Messadaptern versehen. Hier bietet sich ein breites Spektrum an Möglichkeiten, um neben einfachen Oberflächenpunkten auch verdeckte oder schwer zugängliche Punkte zu signalisieren. Mit Hilfe der Digitalkamera wird das zu vermessende Objekt dann aus unterschiedlichen Richtungen aufgenommen, so dass alle relevanten Objektbereiche erfasst sind. Anschließend (Offline-Betrieb) oder zeitgleich (Online-Betrieb) werden die digitalen Messbilder im Auswerterechner verarbeitet und die 3D Koordinaten der signalisierten Geometriepunkte berechnet. Diese Berechnung beruht auf dem Prinzip der räumlichen Triangulation von Bildern (Photogrammetrie) und wird von der Auswertesoftware vollautomatisch durchgeführt. Eine aufwändige Vorkalibrierung des Systems ist nicht notwendig, da die Kalibrierdaten automatisch während der Messauswertung bestimmt werden.

DPA Technologie

Der Kern der Messsysteme ist die Digitale Photogrammetrie Analyse (DPA). Die DPA ermöglicht die vollautomatische Auswertung digitaler Bilder unabhängig von der Art der verwendeten Kamera. Sie lässt sich einfach auf unterschiedliche Messaufgaben adaptieren und kann so den jeweiligen Bedürfnissen optimal angepasst werden. Zusätzlich zu den 3D-Koordinaten der geometrierelevanten Punkte liefert die DPA eine umfangreiche statistische Analyse der Ergebnisse mit spezifischen Genauigkeitsangaben jedes einzelnen Wertes. So erhält der Benutzer die Möglichkeit, die Qualität der Messergebnisse direkt zu bewerten.

Das DPA System gehört zu AICONs MoveInspect Technology, dem leistungsfähigen Baukastensystem, das unterschiedliche Messtechnologien vereint. Das bringt Ihnen einen enormen Vorteil: Für neu hinzukommende Messaufgaben können Sie das System einfach um einzelne Zusatzkomponenten und Softwaremodule aus der Reihe der MoveInspect Technology erweitern. Folgeinvestitionen für weitere Komplettsysteme entfallen also.

Vorteile bei der 3D Inspektion von Bauteilen

Die Inspektion von Bauteilen erfordert häufig den Transport zu einem Koordinatenmessgerät, was zeitaufwändig ist und die Verfügbarkeit von Analysedaten nur zeitverzögert ermöglicht. Die DPA bietet den großen Vorteil, dass die Inspektion von Blechteilen und anderen Bauteilen direkt vor Ort durchgeführt werden kann. Das spart nicht nur Zeit und Kosten, sondern lässt zudem eine sofortige Korrektur bei möglichen Fertigungsungenauigkeiten zu. Die schnelle Analyse und der automatische Auswerteprozess bis hin zum Messprotokoll erhöhen die Produktionssicherheit und erlauben jederzeit Qualitätskontrollen ohne aufwändige Vorarbeiten. Die DPA bedient sich dabei der gängigen Messsoftware-Pakete, um automatisierte Messabläufe von der Messpunktaufnahme bis zur Reporterstellung zu ermöglichen. Hierzu zählen unter anderem PolyWorks, RapidForm, Metrolog, Geomagic etc.

Vorteile bei der 3D Prozessanalyse

Zur Verkürzung von Entwicklungszyklen ist es notwendig, Informationen über die Produktbeschaffenheit schnell und unkompliziert gewinnen zu können. Hier bietet die DPA Technologie die Möglichkeit, direkt vor Ort ohne großen mechanischen Aufwand Analyseergebnisse zu erzeugen, die direkt in die Produktentwicklung einfließen können. Zudem wird durch die ganzheitliche Erfassung des Objektes eine wesentlich höhere Informationsdichte geschaffen, die durch die aussagekräftigen Ergebnisdarstellungen eine schnelle und präzise Bewertung ermöglicht und so zur Verkürzung der Entwicklungszeit beiträgt.

Beispiele aus der Praxis: 3D Inspektion

Die DPA Systeme sind Allrounder, die in den verschiedensten Industriezweigen eingesetzt werden. Aktuell können Sie folgende Praxisberichte auf unserer Website nachlesen:

Beispiele aus der Praxis: 3D Prozessanalyse

Auf unserer Homepage finden Sie Praxisberichte zu Anwendungen in den Bereichen Klimakammer, Schiffbau sowie Raumfahrt.