Technikum OGKB - 3D-KONTURVERMESSUNG

Zur Bestimmung der Koordinaten verschiedener Punkte, Kanten oder Flächen eines Messobjekts im Raum bietet sich die Lasertriangulation an. Wie auch die Streifenprojektion, basiert dieses Verfahren auf der Triangulation. Hierbei wird jedoch nur eine Laserlinie oder ein Punkt auf das Objekt projiziert. Damit handelt es sich nicht um ein flächenhaft arbeitendes Verfahren. Um die vollständige Geometrie zu erfassen, muss entweder das Objekt oder das Messgerät bewegt werden.

Im Technikum OGKB stehen den Studierenden verschiedene Messsysteme in Form von Laserlinienscannern zur Verfügung. Weiterhin wurde im Rahmen der Forschung ein eigenes Linienmesssystem für die Serienprüfung von Bauteilen entwickelt. Dieses System wird beständig weiterentwickelt.

Im Gegensatz zu einigen anderen Verfahren der Konturerfassung ist für die Photogrammetrie lediglich ein Sensor notwendig. Hier reicht auch schon eine Kamera, wie sie beispielsweise an jedem Smartphone zu finden ist. Mithilfe dieses Sensors werden Bilder des Objekts in unterschiedlichen Abständen und Winkeln aufgenommen. Lage und Form eines Objekts können indirekt, mittels geeigneter Software, aus der großen Menge der in den Aufnahmen vorhandenen Informationen bestimmt werden.

Die Streifenprojektion ist ein topometrisches Messverfahren, welches auf Triangulation beruht. Diese Verfahren arbeiten mit einer strukturierten Beleuchtung in Kombination mit einer Videokamera und einer digitalen Bildverarbeitung. Im Gegensatz zu Punkt- oder Laserlinienscannern arbeiten sie „bildgebend“, also flächenhaft.

Das zu vermessende Objekt wird von einem Projektor mit einem Muster von parallel zueinander verlaufenden Streifen mit konstanten Abständen angestrahlt. Aus dem Blickwinkel des Projektors liefern diese projizierten Streifen noch keine Information über die Topographie des Messobjekts.

In einem definierten Abstand (Triangulations-Basis) vom Projektor ist eine CCD-Kamera positioniert, die das Messobjekt somit unter einem Winkel aufzeichnet. Aus diesem Blickwinkel wird folglich die dritte Dimension erkennbar. Durch den bekannten Abstand zwischen Projektor und Kamera lassen sich mit Hilfe der Triangulationsgesetze die Koordinaten des Objektpunktes berechnen.

Für topometrische Untersuchungen steht im Labor das FensteroptoTOP-Messsystem zur Verfügung.