Optische und virtuelle Mess- und Prüfsysteme für die variantenreiche Fertigung hat das Fraunhofer IFF, Magdeburg, entwickelt. Die Technologien vergleichen die realen Endprodukte mit ihrem digitalen Modell und spüren selbst kleinste Abweichungen auf.
Die Forscher des Fraunhofer IFF haben ein „visuelles Assistenzsystem“ entwickelt, das Monteure während des Arbeitsprozesses in Echtzeit virtuell anleiten und Arbeitsergebnisse prüfen kann. „Wir setzen dafür ein Augmented-Reality-System ein, bei dem reale Kamerabilder des Arbeitsplatzes auf einem darüber angebrachten Bildschirm mit digitalen Modelldaten hochpräzise ergänzt werden. So kann der Monteur fehlerfrei und schnell Bauteilgruppen montieren und kann die Qualität seiner Arbeit unmittelbar kontrollieren“, erklärt Dirk Berndt, Leiter des Geschäftsfelds Mess- und Prüftechnik am Fraunhofer IFF in Magdeburg. „Zusätzlich können hilfreiche Informationen beispielsweise zur Reihenfolge der Montageschritte, zu Bauteiltypen oder zu Schraubenanzugsmomenten eingeblendet werden. Das spart Zeit und verhindert Produktionsfehler.“ Die Lösung eignet sich besonders für manuelle Montageprozesse mit hoher Variantenvielfalt und häufig wechselnden Montageaufgaben und ist damit ideal für die Kleinserien- und Prototypenfertigung.
Zum Aufspüren von Restfehlern in der Fertigung stellen die Experten des Fraunhofer IFF zudem ein neuartiges Verfahren für die „modellbasierte Vollständigkeitsprüfung“ vor. Das hierbei eingesetzte optische Messsystem vergleicht die real montierten Teile oder Baugruppen mit ihren vorliegenden CAD-Daten. Zusätzlich fließen auch Modellbeschreibungen von repräsentativen Fehlern und eine modellhafte Beschreibung der Messanordnung in die Prüfung ein. So erkennt das System ohne Einlernprozess Abweichungen zwischen den Konstruktionsdaten und dem Prüfergebnis der Montagesituation. Die Technologie ermöglicht flexible Lösungen, beispielsweise zur Prüfung von Anwesenheit, Richtigkeit und Position in der Montage, sowie das Messen von geometrischen Informationen. Besonderes Augenmerk legen die Forscher hierbei auf das schnelle und sichere Erkennen von falsch montierten oder fehlenden Bauteilen.
Fraunhofer ITT, Magdeburg www.iff.fraunhofer.de
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