| Begrüßung und Einführung |
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091008_01_bauer_fhg_vision.pdf
Innovative Technologien für die industrielle Qualitätssicherung mit Bildverarbeitung
Dr. Norbert Bauer - Fraunhofer-Allianz Vision, Erlangen
Fraunhofer-Allianz Vision:
- Zusammenschluss von Fraunhofer-Instituten, Industriepartnern und Hochschulen
- Lösungen für maschinelles Sehen und Qualitätssicherung
- Gemeinsames Büro als Anlaufstelle und zur Koordination
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| Donnerstag, 8. Oktober 2009 |
Themenbereich: Inspektion und Charakterisierung von Oberfläche
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Methoden zur Inspektion strukturierter und texturierter Oberflächen
Dr. Michael Heizmann - Fraunhofer-Institut für Informations- und Datenverarbeitung IITB, Karlsruhe
Übersicht:
- Eigenschaften von Oberflächen:
- Was lässt sich über Oberflächen aus Bildern erfahren?
- Ursachen für beobachtete Texturen:
- Reflektanz (»Reflektanztextur«)
- Räumliche Struktur (»topologische Textur«)
- Trennung von Reflektanz und räumlicher Struktur
- Texturtypen
- Texturanalyse
- Analyse gerichteter Texturen
- Texturtrennung
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Fehlerdetektion in texturierten Oberflächen im praktischen Einsatz
Dr. Ronald Rösch - Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM, Kaiserslautern
Inhalt des Vortrags:
- Regelmäßige und unregelmäßige Texturen
- Methoden für den praktischen Einsatz
- Typische Probleme
- Beispiele
- »Sonderfälle«
- Herausforderungen: heute und in Zukunft
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Automatische Inspektion transparenter und farbiger Materialien
PD Dr. Thomas Längle - Fraunhofer-Institut für Informations- und Datenverarbeitung IITB, Karlsruhe
Inhalt:
- Industrielle Sichtprüfung von Produkten im Durchlauf mittels automatischer Bildauswertung
- Entwicklung und Herstellung von Anwendungssystemen für die Industrie
- Optimierung der Bildgewinnung und Bildauswertung für die Themenbereiche
- - Inspektion von befüllten Blistern
- - Druckbildprüfung in der Pharmazie
- - Sortierung von Schüttgütern
- - Farbmessung an Granulaten
- - Inspektion von Oberflächen (3D-Fehler)
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Charakterisierung von Mikro- und Nanostrukturen an Oberflächen
Dr. Gunther Notni, Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF, Jena
Inhalt:
- Motivation
- Kenngrößen
- Messverfahren
- Anwendungen
- Zusammenfassung
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Fokusvariation zur integrierten Form- und Rauheitsmessung
Dr. Stefan Scherer - Alicona Imaging GmbH, Grambach/Graz
Agenda:
- Warum Form und Rauheit in einer Messung?
- Anwendungsbeispiele aus der Praxis
- Technologie Fokus-Variation
- Vergleich mit anderen Technologien
- Zusammenfassung
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Roboter-basierte automatische technische Endoskopie zur Inspektion von Hohlräumen und Bohrungen
Dipl.-Ing. Andreas Pösch - Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS, Erlangen
Gliederung:
- Motivation, Stand der Technik
- Aufgabenstellung und Lösungsansätze
- Optisches Verfahren mit wissensbasierter Rückprojektion
- Ergebnisse
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Themenbereich: Optische 3D-Messtechnik und -Objekterkennung
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Hoch miniaturisierte Sensortechnik zur Rundheitsprüfung kleinster Bohrungen
Dr. Stephan Bichmann - Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT, Aachen
Motivation:
- Moderne Fertigungsverfahren ermöglichen die Produktion von immer kleiner und filigraner werdenden Bauteilen und Strukturen
- Um im Wettbewerb bestehen zu können gilt es hohe Qualität zu produzieren und effiziente Technologien zu beherrschen
- Kurze Taktzeiten
- Forderung nach 100%-Prüfung
- Individuelle Produkte
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Berührungslose 3D-Messung von Merkmalen in Kavitäten
Dr. Thomas Dunker - Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF, Magdeburg
Inhalt:
- Messaufgaben
- Ansätze
- Laserlichtschnitt
- Prinzip
- Zugänglichkeit
- passendes Messfeld
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Intelligente 3D-Objekt- und -Objektlageerkennung
Dipl.-Math. Ira Effenberger - Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Stuttgart
Problemstellung – Erkennen von Objekten in 3D-Messpunkten
3D-Sensor liefert Messpunktwolke
Fragen:
- Wie kann ein einzelnes Objekt identifiziert werden?
- Wie kann die räumliche Lage eines einzelnen Objekts automatisch, schnell und zuverlässig bestimmt werden?
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Ultramobile 3D-Messtechnik
Dr. Peter Kühmstedt - Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF, Jena
Handgeführte 3D-Scanner:
- Anforderungen:
- Messen an verschiedenen Standorten
- Messen an / in schwer zugänglichen Bereichen
- …
- Lösungsansatz:
- schnelle, flexible, netzunabhängige 3D-Messung „die messtechnische Feuerwehr“ = 3D-Handscanner
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Kameragestütztes Trackingsystem zur Verbesserung der Absolutgenauigkeit von Robotern
Rainer Schütze - Fachhochschule Mainz, i3mainz
Motivation:
- Roboter werden bedeutender in der Produktion
- Nutzung des Roboter als Plattform für optische Sensoren
- Aktuelle Roboter absolut Genauigkeit ~ 1-2mm
- Ziel: Verbesserung der Genauigkeit Faktor 20
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| Freitag, 9. Oktober 2009 |
Themenbereich: Unsichtbares sichtbar machen
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Dimensionelles Messen mit Helix-Computertomographie
Dipl.-Math. Steven Oeckl - Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS, Erlangen
Inhalt:
- Einführung
- Helix-Computertomographie
- Ergebnisse
- Zusammenfassung und Ausblick
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Hochauflösende Röntgen-Computertomographie an mikro-mechatronischen Bauteilen
Dipl.-Inf. Julia Kroll - Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Stuttgart
Wissenschaftlich-technische Zielsetzungen:
- Skalierung der Röntgen-CT-Daten für die dimensionelle Messtechnik
- Untersuchung von Multisensorkonzepten
- Neue Ansätze für Rekonstruktionsalgorithmen
- Optimierung von Röntgen-Komponenten
- Neue Verfahren zur Volumendatenverarbeitung für die Messtechnik
- Aufbau eines Demonstrators
- Anwendungsuntersuchungen → zuverlässigere mechatronische Systeme
- Verifikation der Spezifikationen anhand unterschiedlicher Objekte
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Analyse der Mikrostruktur von Faserverbund- werkstoffen
Dr. Oliver Wirjadi - Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM, Kaiserslautern
Inhalt:
- Virtuelles Materialdesign: Optimierung von Materialeigenschaften
- Bilddaten faserverstärkter Kunststoffe
- Analyse von Fasersystemen
- Orientierungsinformation für die Homogenisierung
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Wärmefluss-Thermographie als zerstörungsfreies Prüfverfahren für den industriellen Einsatz
Dr. Jochen Aderhold - Fraunhofer-Institut für Holzforschung, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI, Braunschweig
Inhalt:
- Physikalische Grundlagen der Infrarot-Thermographie
- Prinzip der Wärmefluss-Thermographie
- Pulsphasenthermographie
- Möglichkeiten zur thermischen Anregung
- Praxisbeispiele
- Zusammenfassung
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Wärmefluss-Thermographie für prozessintegrierte Mikrorissprüfungen
Dipl.-Phys. Hartmut Eigenbrod - Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Stuttgart
Inhalt:
- Aufgabenstellung & Konzept
- Laborversuche
- Prozessintegration
- Zusammenfassung
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Prüfung von Fügeverbindungen in Werkstoffverbünden mit Wärmefluss-Thermographie und Shearographie
Dipl.-Ing. Joachim Montnacher - Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Stuttgart
Inhalt:
- Grundlagen Thermographie
- Wärmeleitung
- Lösung der Wärmeleitgleichung
- Einteilung der Thermographie
- Passive Abkühlungsthermographie
- Optisch angeregte Thermographie
- Wirbelstrom- und Ultraschall angeregte Thermographie
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Materialprüfung mit Wärmefluss-Thermographie: Vom Laborsystem bis hin zur vollautomatischen, fertigungsintegrierten Prüfanlage
Dr. Christian Reuß - Thermosensorik GmbH, Erlangen
Übersicht:
- Wärmefluss-Thermografie
- Infrarot-Kameras und Zubehör
- ThermoSpector® : ZfP Lösungen für die Industrie
- Laserschweißnähte
- Komponenten für Gasturbinen
- Solarzellen und -module
- Mikroelektronische Bauteile
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Roboter-basierte Detektion von Oberflächenstrukturen in komplexen Freiformflächen mit Luftultraschall
Dr. Stephan Didas - Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM, Kaiserslautern
Inhalt:
- Visualisierung von Ultraschallwellen
- Einsatzgebiete luftgekoppellter Ultraschall
- Luftultraschall am ITWM
- ZfP mit luftgekoppeltem Ultraschall
- Abtastung der Oberfläche mittels Luftultraschall
- Probleme bei der Prüfkopfausrichtung - Fokuspunkt
- Einsatz: zfP-Prüftechnik mit Konturvermessung
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Zerstörungsfreie Prüfung mit Mikrowellen im Zentimeter- und Millimeterwellenbereich
Dr. Christoph Sklarczyk - Fraunhofer IZFP, Saarbrücken
Inhalt:
- Spektrum
- Fernfeld und Nahfeld
- Physik der Mikrowellen
- Mikrowellensensoren
- Messanordnungen
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Grundlagen der Terahertz-Messtechnik
Dr. Gunther Notni - Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF, Jena
Inhalt:
- Was ist Terahertz-Strahlung?
- Eigenschaften von THz-Strahlung
- Anwendung in Industriebranchen
- Erzeugung und Detektion von THz-Strahlung
- Terahertz-Zeitbereichssystem zur Bildgebung
- Detektion: Pulsabtastung
- Messgrößen für die Bildgebung im Zeitbereich
- Photoleitende Schalter als Emitter
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Terahertz-Imaging für die Qualitätssicherung – Anwendungen
Dr. Joachim Jonuscheit - Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM, Kaiserslautern
Inhalt:
- Systemvorstellung
- Bildgebende Anwendungen
- Dünne Schichten
- Klebungen
- Keramik
- Kunststoffe
- Zusammenfassung / Ausblick
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Simulation von Transportvorgängen in Schüttgütern in unzugänglichen Behältern mit Computer Aided Radioactive Particle Tracking CARPT
Dr. Peter Krüger - Fraunhofer-Institut für zerstörungsfreie Prüfverfahren IZFP, Dresden
Inhalt:
- Das Problem
- Radioaktiver Zerfall – Abstandsbestimmung mit modifiziertem 1/r2 Gesetz
- Die Lösung
- Ausblick
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Bildbasiertes Assistenz- und Prüfsystem für manuelle, komplexe Montagetätigkeiten
Dipl.-Ing. Jost Schnee - Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF, Magdeburg
AGENDA:
- Einleitung und Problembeschreibung
- Vorgeschlagener Lösungsweg
- Augmented Reality
- 3D-Vermessung
- Industrielle Anwendung
- Zusammenfassung und Ausblick
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Bildfusion als Methode zur Auswertung von Bildserien
Dr. Michael Heizmann - Fraunhofer-Institut für Informations- und Datenverarbeitung IITB, Karlsruhe
Übersicht:
- Wozu Bildfusion?
- Informationsminderung im Bildsensor
- Erzielbare Vorteile
- Informationsgehalt von Bilddaten
- Redundante, komplementäre, verteilte und orthogonale Information
- Abstraktionsebenen der Bildfusion
- Fusion auf Bilddaten-, Merkmals-, Entscheidungsebene
- Allgemeine Struktur der Bildfusion
- Eingangstransformation, Optimierung, Ausgangstransformation
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