Automatisierte Messablauferzeugung und 3D-Datenauswertung in der Multisensor-Koordinatenmesstechnik
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Stuttgart
Fraunhofer Verlag
2020
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| Schriftenreihe: | Stuttgarter Beiträge zur Produktionsforschung
109 |
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ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
............................................................................................................................
11
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
.............................................................................................................................
13
TABELLENVERZEICHNIS
..................................................................................................................................
17
1
EINLEITUNG
............................................................................................................................................
19
1.1
AUSGANGSSITUATION
UND
PROBLEMSTELLUNG
...............................................................................
19
1.2
ZIELSETZUNG
UND
VORGEHENSWEISE
...........................................................................................
21
1.3
GRUNDBEGRIFFE
...........................................................................................................................
22
2
3D-MULTISENSOR-KOORDINATENMESSTECHNIK
....................................................................................
25
2.1
SENSOREN
ZUR
3D-DATENERFASSUNG
...........................................................................................
25
2.1.1
TAKTILE
SENSOREN
..........................................................................................................
26
2.1.2
BERUEHRUNGSLOSE
ABSTANDSSENSOREN
...........................................................................
29
2.1.3
3D-ROENTGENCOMPUTERTOMOGRAPHIE
...........................................................................37
2.2 EINFLUESSE
AUF
DIE
DATENQUALITAET
UND
DATENDICHTE
.................................................................39
2.3
ANWENDUNGSGEBIETE
UND
TYPISCHE
PROBLEMSTELLUNGEN/AUFGABEN
.....................................42
3
PROZESS
DER
MESSABLAUFERZEUGUNG
UND
3D-DATENAUSWERTUNG
FUER
MULTISENSOR-KMGS
..........51
3.1
PROZESS
DER
MESSABLAUFERZEUGUNG
.........................................................................................
53
3.2
PROZESS
DER
3D-DATENAUSWERTUNG
..........................................................................................
54
3.2.1
LADEN
VON
CAD-DATEN
.................................................................................................
55
3.2.2
VORVERARBEITUNG
DES
CAD-MODELLS
...........................................................................57
3.2.3
VORVERARBEITUNG
DER
MESSDATEN
..............................................................................58
7
INHALTSVERZEICHNIS
3.2.4
VERFAHREN
ZUR
AUSRICHTUNG
VON
MESSDATEN
UND
CAD-MODELL
...............................
59
3.2.5
VERFAHREN
ZUR
EINPASSUNG
VON
REGELGEOMETRIEELEMENTEN
...................................
63
3.2.6
SOLL-IST-VERGLEICH
VON
CAD-MODELL
UND
MESSDATEN
.................................................
65
3.2.7
DOKUMENTATION
DER
MESSDATENAUSWERTUNG
............................................................
67
3.3
ZUSAMMENFASSUNG
UND
ANALYSE
DES
BESTEHENDEN
BEDARFS
................................................
67
4
ANFORDERUNGSANALYSE
UND
KONZEPTION
VON
MODELLBASIERTEN
VERFAHREN
..................................69
4.1
BEDARF
UND
ANFORDERUNGEN
AUS
DER
INDUSTRIELLEN
ANWENDUNG
...........................................
69
4.2
ANFORDERUNGEN
AN
VERFAHREN
ZUR
AUTOMATISIERTEN
3D-MESSDATENERFASSUNG
UND
-AUSWERTUNG
.............................................................................................................................
71
4.3
ERSTELLUNG
EINES
SOFTWAREKONZEPTS
FUER
EIN
INTEGRIERTES
3D-AUSWERTEMODUL
....................
72
5
AUFBEREITUNG
VON
CAD-MODELLEN
FUER
DIE
GENERIERUNG
VON
MESSABLAEUFEN
...............................79
5.1
AUTOMATISCHE
NORMALENKORREKTUR
........................................................................................
79
5.2
SEGMENTIERUNG
VON
CAD-MODELLEN
.......................
82
5.2.1
BENUTZERDEFINIERTE
SEGMENTIERUNG
..........................................................................
83
5.2.2
SEGMENTIERUNG
IN
REGELGEOMETRIEELEMENTE
...........................................................
85
6
ERZEUGEN
VON
MESSABLAEUFEN
............................................................................................................
89
6.1
VERFAHREN
ZUR
PUNKTVERTEILUNG
AUF
SEGMENTIERTEN
CAD-MODELLEN
....................................89
6.2
VERFAHREN
ZUR
BERECHNUNG
DER
SENSORPOSITIONIERUNG
..........................................................
97
6.3
VERFAHREN
ZUR
KOLLISIONSPRUEFUNG
UND
UMFAHRUNG
................................................................
99
7
MESSDATENAUSWERTUNG
AUF
BASIS
VON
3D-GEOMETRIEMODELLEN
................................................107
7.1
VERFAHREN
ZUR
DATENAUSWERTUNG
UEBER
PATCHSELEKTION
......................................................
107
7.2
VERFAHREN
ZUR
SEGMENTIERUNG
DER
MESSDATEN
DURCH
KRUEMMUNGSANALYSE
......................
111
8
INHALTSVERZEICHNIS
7.2.1
KRUEMMUNGSBERECHNUNG
BEI
DISKRETER
PUNKTVERTEILUNG
........................................
111
7.2.2
VORUNTERSUCHUNGEN
ZUR
SEGMENTIERUNG
................................................................
112
7.2.3
AUTOMATISIERTE
SEGMENTIERUNG
...............................................................................
113
7.3
VERFAHREN
ZUR
AUTOMATISIERTEN
FEATURE-BASIERTEN
AUSRICHTUNG
........................................
117
8
ANWENDUNGSTESTS
UND
ERZIELTE
ERGEBNISSE
...................................................................................
125
8.1
ANWENDUNGSTEST
KOMBINIERTE
MESSUNG
VON
EINSPRITZDUESEN
..............................................
125
8.2
ANWENDUNGSTEST
AUTOMATISIERTE
AUSRICHTUNG
VON
CAD-MODELL
UND
MESSDATEN
..........
131
9
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
...................................................................................................
139
10
LITERATURVERZEICHNIS
........................................................................................................................
145
9
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