3D-Kamera jetzt industrietauglich 1

PUCHHEIM (sp). Die AreaScan3D eignet sich besonders für die Lage- und Vollständigkeitskontrolle sowie für Soll-Ist-Vergleiche, speziell von komplexen Freiformkörpern. Die VRmagic-Neuheit arbeitet auf Basis der Streifenlicht-Projektion mit DLP-Projektoren, die sich zu einer kompakten Technologie mit hohem Potential entwickelt haben.

Die bereits vom Hersteller kalibrierte Kamera liefert über die industrielle Netzwerkschnittstelle als Ausgabebild eine Rangemap, also ein Graustufenbild, in dem die metrischen Höheninformationen des Prüfteils im Grauwert kodiert sind. AreaScan3D wird in Zukunft mit Messfeldern von wenigen Millimetern bis zu einem Quadratmeter verfügbar sein, wobei die Genauigkeit vom Millimeterbereich bis unterhalb eines Mikrometers bei kleinen Messfeldern liegen kann. Auf der VISION 2010 wird zunächst das Modell mit einem Bildfeld von (125 x 75) mm² und einer Höhenauflösung von 0,01 mm vorgestellt.

Während des Aufnahmeprozesses werden die Streifenlicht-Projektion und die Bildaufnahme des Sensors mit 752 x 480 Pixel im 3D-Sensor exakt synchronisiert, so dass Messzeiten unter einer Sekunde möglich sind. Die Projektor-Frequenz des eingesetzten DLP Pico Projektors von Texas Instruments beträgt dabei 60 Hz. Dadurch wird die Ausgabe einer kompletten 3D-Punktwolke mit derzeit ca. 360.000 Einzelpunkten pro Scan ermöglicht.

Das komplette Produkt mit Kamera und Streifenlicht-Projektor verfügt über ein robustes IP65-Metallgehäuse, verschraubbare Standard-Industrie-Steckverbinder, einen 24 V-Anschluss, eine Ethernet-Schnittstelle sowie Hardware- und Software-Trigger. Software-seitig wird AreaScan3D über einen GenICam-Transportlayer (GenTL) angesprochen. Dadurch ist die 3D-Kamera kompatibel zu allen Bildverarbeitungs-Bibliotheken und Paketen, die bereits mit einem GenTL kommunizieren können. So kann der Sensor optimal mit Common Vision Blox (CVB) betrieben werden. Im Zusammenspiel mit den innovativen 3D-Tools von CVB können echte 3D-Applikationen auf Basis von Punktwolken realisiert werden. Insbesondere in Kombination mit dem Werkzeug CVB Match 3D wird die Überprüfung von komplexen Bauteilen besonders einfach. Dies gilt selbst dann, wenn die Teile nur grob ausgerichtet zugeführt werden.

Mit AreaScan3D erschließt VRmagic eine schlüsselfertige Technologie mit einem interessanten Preis-Leistungs-Verhältnis. Die Vorteile der 3D-Bildverarbeitung liegen vor allem in der Entkopplung von Beleuchtungs-Problemen. Gegenüber der klassischen 2D-Bildverarbeitung kann die optische 3D-Messung mit Streifenlicht-Projektion gerade bei Inspektionsobjekten mit geringem Kontrast oder bei variierenden Lichtverhältnissen effizientere und robustere Prüfverfahren gewährleisten. Hier liefert eine 3D-Erfassung häufig um ein Vielfaches bessere Rohdaten, die dann auch mit konventionellen 2D-Inspektionsalgorithmen analysiert werden können.