Auf spektraler Kodierung basierendes, ortsauflösendes Messverfahren - λ-GPS = Color-coded spatially resolved measurement procedure - λ-GPS

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Isenberg, Christopher (VerfasserIn)
Format:	Abschlussarbeit Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Aachen Apprimus Verlag 2019
Ausgabe:	1. Auflage
Schriftenreihe:	Ergebnisse aus der Produktionstechnik Band 30/2019
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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS ABKUERZUNGSVERZEICHNIS VII SYMBOLVERZEICHNIS VIII ABBILDUNGSVERZEICHNIS IX TABELLENVERZEICHNIS XIII 1. EINLEITUNG 1 1.1. AUSGANGSSITUATION ........................................................................................... 1 1.2. PROBLEMSTELLUNG UND Z IELSETZUNG.................................................................... 2 1.3. METHODISCHES VORGEHEN UND AUFBAU DER A R B E IT ............................................ 4 2. LARGE-SCALE METROLOGY 7 2.1. BEGRIFFE UND ANFORDERUNGEN ............................................................................ 7 2.2. LSM-MESSSYSTEME........................................................................................... 11 2.3. OPTISCHE M ESSSYSTEME ..................................................................................... 13 2.3.1. LASERBASIERTE V ERFAHREN....................................................................... 13 2.3.2. KAMERABASIERTE VERFAHREN.................................................................... 18 2.3.3. IR-BASIERTE VERFAHREN .......................................................................... 19 2.3.4. AUF SPEKTRALER KODIERUNG BASIERENDE V ERFAHREN ................................ 19 2.4. BEWERTUNG.......................................................................................................... 21 2.5. F A Z IT................................................................................................................... 25 3. GESTALTUNG DES X-GPS 27 3.1. ABGRENZUNG VOM STAND DER T E C H N IK .............................................................. 27 3.2. ANPASSUNG DES SYSTEMKONZEPTS....................................................................... 30 3.2.1. SENDER.................................................................................................... 30 3.2.2. E M P FAE N G E R........................................................................................... 34 3.2.3. SYSTEM STRUKTUR..................................................................................... 35 3.2.4. D ATENVERARBEITUNG ............................................................................... 35 3.3. REALISIERUNG DER K OM PONENTEN....................................................................... 36 3.3.1. SENDER.................................................................................................... 36 3.3.2. EMPFAENGER ........................................................................................... 37 3.3.3. DATENAUSWERTUNG.................................................................................. 38 3.4. VERSUCHSAUFBAU.................................................................................................. 38 3.5. KALIBRIERUNG........................................................................................................ 39 3.5.1. INTRINSISCHE KAMERAPARAMETER .............................................................. 39 3.5.2. ZUORDNUNG: FARBWERTE - W ELLENLAENGE .................................................. 40 3.6. F A Z IT................................................................................................................... 43 4. MODELLIERUNG 45 4.1. S ENDER................................................................................................................ 45 4.1.1. LICHTQUELLE ............................................................................................ 45 4.1.2. LICHTAUSBREITUNG................................................................................... 48 4.1.3. OPTISCHE BEUGUNGSGITTER....................................................................... 49 4.1.4. SCHNITTPUNKTBERECHNUNG....................................................................... 49 4.1.5. BERECHNUNG DES GEBEUGTEN STRAHLES ..................................................... 50 4.2. EMPFAENGER ....................................................................................................... 51 4.2.1. GEOMETRISCHES KAMERAMODELL .............................................................. 51 4.2.2. CHROMATISCHE A B E RRA TIO N .................................................................... 55 4.2.3. FARBREPRAESENTATION................................................................................ 55 4.2.4. BELEUCHTUNGSMODELL............................................................................. 56 4.3. POSITIONSBERECHNUNG......................................................................................... 56 4.4. IMPLEMENTIERUNG DER FORWARD RAYTRACING SIM ULATION.................................... 57 4.5. IMPLEMENTIERUNG DER DATENVERARBEITUNG ........................................................ 60 4.6. F A Z IT................................................................................................................... 62 5. UEBERPRUEFUNG DURCH SIMULATION 65 5.1. MESSVOLUMEN..................................................................................................... 65 5.2. QUALITATIVER V ERGLEICH...................................................................................... 66 5.3. POSITIONSBESTIMMUNG......................................................................................... 68 5.4. ZWISCHENFAZIT: POSITIONSBESTIM MUNG.............................................................. 79 5.5. EINFLUSS DES S E N D E RS ......................................................................................... 80 5.6. F A Z IT................................................................................................................... 83 6. EXPERIMENTELLE UEBERPRUEFUNG 85 6.1. BELEUCHTUNGSSITUATION...................................................................................... 85 6.1.1. PIXELPOSITION DES M ITTELPUNKTES........................................................... 92 6.1.2. ZWISCHENFAZIT......................................................................................... 94 6.2. POSITIONSBESTIMUNG............................................................................................ 95 6.2.1. WIEDERHOLBARKEIT................................................................................... 95 6.2.2. WELLENLAENGEN UEBER P O SITIO N ................................................................. 98 6.2.3. RELATIVE P O SITIO N ................................................................................... 99 6.3. F A Z IT..................................................................................................................... 101 7. FAZIT - POTENZIAL DES X-GPS 103 7.1. BEANTWORTUNG DER FORSCHUNGSFRAGE ..................................................................... 103 7.2. KRITISCHE REFLEXION DES FORSCHUNGSPROZESSES.......................................................106 7.3. A USBLICK................................................................................................................ 107 LITERATURVERZEICHNIS 113 A. ANHANG 131
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