Geometrieprüfung glänzender oder reflektierender Artikel mittels Laserscanner und PSD-Kamera (TRL4)
Durch Reflexion an der Objektoberfläche werden bei einem Laserscan die Laserstrahlen abgelenkt und können auf einem Schirm sichtbar gemacht werden. Das auf dem Schirm entstehende Muster ist charakteristisch für den Verlauf der Oberfläche. Durch Aufnahme mit einer PSD-Kamera, die zu jedem Zeitpunkt die X- und Y- Schwerpunktkoordinaten als 2-kanaliges Bild erfasst, ist eine eindeutige Zuordnung des zu jedem Zeitpunkt genau bekannten scannenden Laserstrahls zur Position des Musters auf dem Schirm gegeben. 3d-Fehler eines Bauteils führen zu einem Bild der PSD-Kamera, das von demjenigen eines Gutteils abweicht. Die Größe der abgebildeten Abweichung und ihre Position auf dem Bauteil werden automatisch erfasst. Durch 2-maliges Abscannen oder gleichzeitige Abbildung auf zwei Schirmen, kann der reflektierte Strahl jederzeit eindeutig bestimmt werden. Aus den somit genau bekannten Strahlrichtungen sowohl bei der Beleuchtung, als auch nach der Reflexion an der Oberfläche, ergeben sich die 3d-Koordinaten sowie die Neigungswinkel der Oberfläche.
Prinzip der 3d-Prüfung glänzender / reflektierender Artikel
- Entwicklung, Kontrolle und Optimierung von Produktionsprozessen
- Qualitätskontrolle (in Produktion, Warenausgang oder Wareneingang)
- Ausgedehnte glänzende und reflektierende Oberflächen - auch non-planar
- Beleuchtung mittels Laserscanner, Abbildung des am Objekt und auf einen oder mehrere Schirme auftreffenden reflektierten Laserstrahls mittels Kamera(s), die jederzeit eine eindeutige Zuordnung der Koordinaten des Musterverlaufs zum Verlauf der Beleuchtungsrichtung erlaubt.
- Ermittlung von Unterschieden des Musterverlaufs auf der Schirmoberfläche zum Verlauf an einem Referenzteil und der Positionen auf der Objektoberfläche, an denen die Abweichungen auftreten. Bestimmung der Oberflächenneigungen und Koordinaten bei mindestens 2-facher Musteraufnahme (gleichzeitig oder sequenziell).
Komplette Prüfung glänzender / reflektierender Bauteile auf Defekte, Matrial, Beschichtung und Form bei Verwendung eines Retroreflex-Laserscanners zur Beleuchtung und eines retroreflektierenden Schirms.
abhängig von Scannertyp von 25 mm bis (derzeit) 160 mm
- Laserscanner zur Beleuchtung
- Ein oder mehrere Schirme
- PSD-Kamera
- 24V Spannungsversorgung
- extrem großer Schärfetiefenbereich (im Vergleich zu Kameras)
- robust gegen Objektverschiebung
- geringer Aufwand bei Justage
- Bildschnittstelle (GiG-E oder CameraLink)
- RS-232 Schnittstelle zur Parametereinstellung
OPOS-Scanner-Player (OSP) zur Aufnahme und Auswertung von Bildern der PSD-Kamera.
Senden Sie uns Ihre Proben für erste unverbindliche Tests oder lassen Sie sich durch eine Gerätevorführung in Ihrem Haus überzeugen!
Gerne passen wir die Sensoren auch an Ihre Bedürfnisse an oder entwickeln für Sie neue Funktionen.
Patente
- M. Hartrumpf, "Laserscanner-Meßsystem"; DE19806288A1
- M. Hartrumpf, "LASER SCANNER MEASUREMENT SYSTEM"; EP1056987A1
- M. Hartrumpf, "Laser Scanner Measurement System"; US6858836B1
- M. Hartrumpf, "Vorrichtung und Verfahren zur optischen Charakterisierung von Materialien": EP11760701.0
- M. Hartrumpf, "Apparatus and method for optically characterizing materials": US9222879B2
- M. Hartrumpf, C.Negara, Configurable Retro-Reflective Sensor System for the Improved Characterization of the Properties of a Sample";US 2019/0170636 A1
Anmeldungen
- M. Hartrumpf, C. Negara, "Configurable Retro-Reflective Sensor System for the Improved Characterization of the Properties of a Sample": EP 3 465 145
- M. Hartrumpf, "Verfahren zur Prüfung transparenter, reflektierender oder glänzender Proben mittels Laserscan":
DE 10 2023 001 792