Download - Institut für Photogrammetrie - Universität Bonn

Abendroth, zur Mühlen
Diplomarbeit
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Der Titel ”
Genauigkeitsbeurteilung und Untersuchungen der Zuverlässigkeit von optischen
Onlinemessungen“ impliziert eine weite Bandbreite an Untersuchungsmöglichkeiten.
Diese allgemeine Einführung gibt einen Überblick über die untersuchten Aspekte
dieser Arbeit. Neben der Motivation, die zu der Entstehung dieser Diplomarbeit
geführt hat, beinhaltet diese Einführung eine grobe Gliederung der behandelten Themenschwerpunkte.
Motivation
Ein neues Aufgabengebiet innerhalb der Nahbereichsphotogrammetrie bietet die Konzeption
von photogrammetrischen Messsystemen für industrielle Aufgabenstellungen.
Die Firma AICON 3D Systems GmbH, mit deren Kooperation diese Arbeit entstand,
hat sich auf die Entwicklung solcher Systeme spezialisiert. Sie gehört zu den weltweit
führenden Unternehmen im Bereich der optischen kamerabasierten 3D-Vermessung. Ihr
Anspruch ist es, hochgenaue und effiziente Produkte im Bereich von Inspektion und
Prüfung zu entwickeln und zu überwachen. Ihre Produkte vertreibt das 1990 gegründete
Unternehmen überwiegend in der Automobil-, Luft- und Raumfahrtindustrie sowie
im Anlagen- und Schiffsbau. Zur Erfassung von dynamischen Vorgängen bietet das
Unternehmen echtzeitfähige optische Messsysteme an, die je nach Konfiguration in der
Lage sind einzelne signalisierte Punkte als 3D-Koordinaten zu erfassen oder die Bewegung
eines Starrkörpers aufzunehmen. Damit diese photogrammetrischen Systeme
gegenüber anderen Messsystemen im Konkurrenzkampf bestehen können, müssen sich
diese einer ständigen Weiterentwicklung und Verbesserung unterziehen. Dabei steht
insbesondere die Wirtschaftlichkeit, Zuverlässigkeit und die Genauigkeit der Systeme
im Vordergrund.
Außerdem ist es nötig einzelne Messsysteme zu charakterisieren, um sie vergleichbar
zu machen und die Einsatzmöglichkeiten aufzuzeigen. Dazu gehört neben den oben
genannten Kriterien der Genauigkeit, Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit auch das
Spektrum der Einsatzmöglichkeiten mit systemspezifischen Rahmenbedingungen. Des
Weiteren kann ein Vergleich über Hardware- und Software-Module geschehen. Im weiteren
Verlauf dieser Arbeit werden die Eigenschaften der Genauigkeit und der Software-
Module näher untersucht. Dabei zeigt eine Genauigkeitsuntersuchung die Grenzen der
Messsysteme auf, deren Kenntnis für die Weiterentwicklung von Bedeutung ist. Für
die Verbesserung der Software wird diese anhand ihrer vorhandenen Algorithmik untersucht
und mit alternativen Berechnungverfahren verglichen.
Als Ausgangspunkt für diese Untersuchungen dienen dabei die beiden Onlinemesssysteme
WheelWatch und MoveInspect der Firma AICON 3D Systems GmbH. Die
Motivation der Firma AICON 3D Systems GmbH ein Diplomarbeitsthema im Bereich
einer Genauigkeitsuntersuchung zu stellen, liegt darin, das vorhandene theoretische
Wissen der Universität mit dem praktischen Anwendungsbeispiel der Onlinemesssyste-
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