Fraunhofer-Allianz Vision5. und 6. Dezember 2018 in Karlsruhe
Programm Inspektion und Charakterisierung von Oberflächen mit Bildverarbeitung
Mittwoch, 5. Dezember 2018
9:00 – 16:45 Uhr
Theoretische Grundlagen und Methoden
| Uhrzeit | Tagesordnungspunkt |
| ab 8:30 | Ankunft und Begrüßungskaffee |
| 9:00 - 9:15 | Einführung in das Seminar Dipl.-Ing. Michael Sackewitz, Fraunhofer-Allianz Vision, Fürth |
| 9:15 - 9:45 | Bildgewinnung bei der Oberflächenprüfung Prof. Dr.-Ing. Thomas Längle, Fraunhofer IOSB, Karlsruhe Bedeutung der Bildgewinnung für leistungsfähige und robuste automatische Inspektionssysteme – Bildaufnahme als Engineering-Aufgabe – Beleuchtungs- und Aufnahmetechniken |
| 9:45 - 10:15 | Typischer Aufbau und Beispiele für Algorithmen von Oberflächeninspektionssystemen Dr. Henrike Stephani, Fraunhofer ITWM, Kaiserslautern Oberflächeninspektionssysteme – Aufbau – Komponenten – Systemsoftware – Schnittstellen –Modularität – Anwendung |
| 10:15 - 10:45 | Theorie und Methoden der Farbmessung M.Sc. Johannes Meyer, Fraunhofer IOSB, Karlsruhe Photometrie – Lichtquellen – Farbe als Sinneswahrnehmung – Farbe vs. Spektrum – Messung von Farbe und Spektrum – Farbvalenzen – Farbwerte – Farbräume |
| 10:45 - 11:15 | Kaffeepause |
| 11:15 - 11:45 | Spektroskopische Charakterisierung von Oberflächen mit Zeilenspektroskopie Dr.-Ing. Jochen Aderhold, Fraunhofer WKI, Braunschweig Grundbegriffe – Messprinzipien – Zeilenspektrographie – Hauptkomponentenanalyse – Klassifikationsverfahren – mögliche Anwendungen, z. B. Altholzsortierung bzw. Recycling |
| 11:45 - 12:45 | 3D-Vermessung von Oberflächen Prof. Dr.-Ing. Michael Heizmann, Fraunhofer IOSB, Karlsruhe Szenenmodellierung – photometrisches Stereo – strukturierte Beleuchtung – Streifenprojektion – Deflektometrie – Depth from Focus |
| 12:45 - 13:45 | Mittagspause |
| 13:45 - 14:30 | Oberflächenmesstechnik zur Charakterisierung von Mikro- und Nanostrukturen Dipl.-Phys. Niels König, Fraunhofer IPT, Aachen Messverfahren (Rasterkraftmikroskopie, Weißlichtinterferometrie, konfokale Mikroskopie, Fokusvariation usw.) – Auswertemethoden – Anwendungsbeispiele |
| 14:30 - 15:15 | Texturanalyse Prof. Dr.-Ing. Michael Heizmann, Fraunhofer IOSB, Karlsruhe Texturtypen – Texturmodelle – Texturmerkmale – typspezifische Texturanalyse – Detektion von Texturfehlern – Schätzung von Texturparametern – Radontransformation |
| 15:15 - 15:45 | Kaffeepause |
| Realisierte und spezielle Anwendungen | |
| 15:45 - 16:15 | Schnelle Rauheitsmesstechnik zur automatisierten 100-Prozent-Prüfung in Serienprozessen Dipl.-Phys. Niels König, Fraunhofer IPT, Aachen Hohe Messgeschwindigkeit durch den Einsatz optischer Messtechnik – Messung an schwer zugänglichen Stellen durch faseroptische Abstandssensoren – DIN/ISO konforme Auswertung von Oberflächen-Kenngrößen (Ra, Rq, Rz, Rp, Rv, Rpk, Rvk) |
| 16:15 - 16:45 | Inline-Prüfung von Oberflächen Dr. Albrecht Brandenburg, Fraunhofer IPM, Freiburg 100-Prozent-Kontrolle in Produktionsgeschwindigkeit – Prozesssteuerung und -regelung – schnelle Bildverarbeitung – bildgebende Fluoreszenzanalyse – Anwendungsbeispiele: Defekterkennung, Verunreinigungen auf Oberflächen, Charakterisierung von Beschichtungen |
| im Anschluss | Get-together mit Abendimbiss Möglichkeit zur weiteren Vertiefung der Fachgespräche |
Donnerstag, 6. Dezember 2018
9:00 – 15:30 Uhr
Praktische Anwendungen
| Uhrzeit | Tagesordnungspunkt |
| 9:00 - 9:30 | Optische Rauheitsmessung: praktische Anwendungen und neue, funktionsbeschreibende Parameter Dr. Stefan Scherer, Alicona Imaging GmbH, Graz, Österreich 3D-Oberflächenmesstechnik – Fokus-Variation – Formmessung – Rauheitsmessung – Mikrokoordinatenmesstechnik – Messunsicherheit – Wiederholbarkeit – Tribologie |
| 9:30 - 10:00 | Anwendungsbeispiele zur Inspektion strukturierter Oberflächen Dipl.-Phys. Hartmut Eigenbrod, Fraunhofer IPA, Stuttgart Einführung – Anwendungsbeispiele aus verschiedenen Branchen – Anwendung von selbstlernenden Prüfverfahren – Oberflächenprüfungen im NIR – Ausblick |
| 10:00 - 10:30 | Blick über den Tellerrand der klassischen Oberflächeninspektion Dr. Ronald Rösch, Fraunhofer ITWM, Kaiserslautern Inspektion von Leder – Rostwageninspektion – Tablettendickenvermessung – Von 4D auf 2D – Röntgen und konvexe Hülle |
| 10:30 - 11:00 | Kaffeepause |
| ab 11 Uhr | Praktikum: Durchführung von Versuchen an Bildverarbeitungssystemen |
| Station | Systembeschreibung |
| Station 1 | Inspektion transparenter Materialien Mit dem patentierten Prüfsystem Purity können transparente Objekte auf Materialfehler wie absorbierende oder streuende Einschlüsse, Blasen, Kratzer, Staub, Schlieren, Farbe und Polarisationseffekte geprüft werden. Die Inspektion erfolgt mittels einer mehrkanaligen Bildaufnahme unter Verwendung unterschiedlicher Beleuchtungskonstellationen. Durch eine speziell optimierte Bildfusion können selbst komplex geformte Prüflinge aus nur einer Ansicht inspiziert werden. Prüfzeiten unter einer Sekunde sind meist problemlos realisierbar. » Fraunhofer IOSB, Karlsruhe |
| Station 2 | Deflektometrie zur Inspektion spiegelnder Oberflächen Mit deflektometrischen Verfahren können spiegelnde und teilspiegelnde Oberflächen untersucht werden, wobei sowohl die Prüfung auf lokale topographische Defekte als auch eine hochempfindliche Messung der Glanzeigenschaften möglich ist. Das Verfahren ist gegen Vibrationen und Umgebungslicht weitgehend unempfindlich, lässt sich mit Standardkomponenten realisieren und kommt ohne Laser aus. Damit steht für mindestens teilweise reflektierende Oberflächen eine optische Inline-Messtechnik zur Verfügung, die die klassische qualitative Prüfung um eine quantitative und dokumentierbare Messung ergänzt und damit eine robuste Defekterkennung und -bewertung ermöglicht. » Fraunhofer IOSB, Karlsruhe |
| Station 3 | Optische 3D-Oberflächenmesstechnik InfiniteFocus ist ein optisches 3D-Messgerät zur Qualitätskontrolle von technischen Oberflächen im Mikro- und Nanobereich. Steile Flanken, große Rauheiten und stark reflektierende, inhomogene Materialien werden mit einer vertikalen Auflösung von bis zu 10 nm gemessen. Die 3D-Analyse erfolgt direkt im optischen Farbbild. Das Funktionsprinzip basiert auf der geringen Schärfentiefe einer optischen Vergrößerung. Die Oberfläche einer Probe wird vertikal gescannt. Es werden sowohl die topographische als auch die registrierte Farbinformation einer Probenoberfläche generiert. » Alicona Imaging, Graz |
| Station 4 | Modulares System für die Oberflächenprüfung Das Bildverarbeitungssystem ist ein flexibler Aufbau mit unterschiedlichen Kameras und Beleuchtungskomponenten. Durch gezielte Auswahl der Komponenten kann das System vielseitig eingesetzt werden, was im Seminar anhand unterschiedlicher Proben demonstriert wird. » Fraunhofer ITWM, Kaiserslautern |
Im Anschluss:
Möglichkeit zur Diskussion und Analyse individueller Prüfaufgaben mit den Betreuern der Prüfsysteme
Untersuchung eigener Proben
Es besteht die Möglichkeit, eigene Proben im Rahmen des Praktikums untersuchen zu lassen. Bitte nehmen Sie hierzu Kontakt mit der Seminarleitung auf. Die Teile müssen spätestens vier Wochen vorher vorliegen.
Die Seminarleitung behält sich in Ausnahmefällen Änderungen der Referenten und des Programmablaufs vor.