Erfassung von Form und Farbe bewegter Objekte mit Lichtschnitt

Handbuch zur industriellen Bildverarbeitung
(Fraunhofer Vision Leitfaden-Reihe Band 17)

Beitrag 3.10: Erfassung von Form und Farbe bewegter Objekte mit Lichtschnitt

Autoren: Peter Schmitt, Oliver Scholz, Franz Uhrmann, Fraunhofer EZRT

© Fraunhofer IIS

Bei der Herstellung von Reifen werden zur Prüfung des Vorbereitungsmaterials beide Seiten mit einem Laserlichtschnittsystem abgetastet

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Das Laserlichtschnittverfahren ist vor allem für die 3D-Inspektion in der Bewegung geeignet. Seit ca. 15 Jahren stehen Spezialkameras zur Verfügung, die eine Auswertung von Lichtschnittmessdaten direkt in der Kamera, zum Teil sogar auf dem Sensor selbst, ermöglichen. Die mit einem solchen System gewonnenen 3D-Oberflächeninformationen können optional mit den Daten von Farbkameras ergänzt werden, um gemeinsame Informationen über Form und Farbe der Oberfläche des Objekts zu erhalten. In diesem Kapitel werden einige beispielhafte Anwendungen dazu vorgestellt.

Wie im Kapitel 3.4 ausführlich dargestellt, wird beim Laserlichtschnittverfahren eine Laserlinie auf die zu erfassende Oberfläche projiziert. Die Linie folgt dabei der Oberflächenkontur des Objekts. Wird diese Linie seitlich mit einer Kamera aufgenommen, lassen sich daraus die Oberflächenkoordinaten entlang dieser Linie, das sogenannte »Lichtschnittprofil«, ermitteln. Die Anordnung kann mit einem geeigneten Kalibrierkörper kalibriert werden, sodass sich mit den gemessenen Lichtschnittprofilen 3D-Konturdaten berechnen lassen. Sowohl die erreichbare Auflösung als auch der Messbereich hängen dabei von der Anordnung von Laser und Kamera zueinander sowie gegenüber dem zu messenden Objekt ab.

 

Den vollständigen Beitrag können Sie im »Handbuch zur industriellen Bildverarbeitung« (Leitfaden 17) nachlesen.