Streifenprojektion zur Inspektion grossflächiger Bauteile in der Formteil-Serienproduktion

In dieser Arbeit werden verschiedene optische Messverfahren untersucht, mit denen angwellige Gestaltabweichungen an großflächigen, unlackierten Feinblech-Bauteilen erfasst werden können und die für ein schnelles und sicheres Messen in prozessnaher Umgebung geeignet sind. Auf dem ausgewählten Messprinzip - dem Streifenprojektionsverfahren - aufbauend, wird ein Formmesssystem mit spezieller Messdatenerfassungs- und -analyse-Software erarbeitet. Die Analyse der erfassten Bauteilgeometrie erfolgt durch eine Ortsfrequenzanalyse, bei der Welligkeiten und Beulen auf dem Werkstück von den bezüglich der geometrischen Ausdehnungen viel größeren Formabweichungen und der Grundgestalt des Bauteils getrennt und sicher detektiert werden. Um kritische Störeinflüsse und Systemparameter zu identifizieren und um deren Auswirkungen isoliert unter definierten Bedingungen untersuchen zu können, wird ein umfassendes mathematisches, parametrisches Modell des Streifenprojektionssystems zur Generierung realitätsnaher synthetischer Streifenmuster entwickelt. Das entwickelte Messsystem ermöglicht eine schnelle, automatisierte Erkennung von Beulen mit einer lateralen Ausdehnung von 1-10 cm und einer Ausprägung von mehr als 30 µm in unlackierten Feinblech-Bauteilen mit einer maximalen Breite von 1 m.