Airborne Advanced Composites entwickelt automatisierte Lösungen für die Herstellung von Verbundwerkstoffen. Lagen werden aus großen Verbundwerkstoffplatten geschnitten und nach einem vordefinierten Aufbau zu einem Produkt zusammengefügt. Für eine genaue Handhabung der Lagen ist die Messung ihrer Position und Drehung mit 3σ-Toleranzen von nur 0,5 mm bzw. 0,01° erforderlich. Wir haben eine Bildverarbeitungshardware und -software zur Messung der Lagenkoordinaten und zum Vergleich der tatsächlichen Lagenkonturen mit den CAD-Daten entwickelt. Dies verbessert die Handhabungsleistung und dient gleichzeitig als Qualitätskontrolle.

Wir bauten einen 2m x 1m großen Messtisch als Leuchtkasten, auf dem die Lagen der Verbundwerkstoffe für die Messung platziert werden. Darunter sind zwei Kameras in einer Kuppel montiert. Für die Entwicklung der Bildverarbeitungs-Software nutzten wir unsere umfangreichen Erfahrungen in industriellen Prüfverfahren. Diese Erfahrungen erstrecken sich auf Materialien, die sich wie Verbundwerkstoffe schwer durch Bildverarbeitungssysteme erfassen lassen. Die Herausforderung für das optische System liegt darin, dass die Materialoberflächen oft schwarz und glänzend sind, eine Lackschicht haben und weiße Fehlstellen aufweisen können. Hinzukommt, dass die glänzenden Metallsaugnäpfe auf dem Endeffektor des Roboters ebenfalls in den Bildern erfasst werden, was die Erkennung zusätzlich erschwert.