Streifenlichtprojektion

Die Streifenlichtprojektion ist eine Technik, die in der 3D-Messtechnik verwendet wird, um die Oberflächengeometrie eines Objekts zu erfassen und zu vermessen. Dabei wird ein Muster aus projizierten Streifen auf die Oberfläche des Objekts projiziert. Die erzeugten Streifenmuster zeigen Verzerrungen aufgrund der Oberflächenkonturen des Objekts. Ein Sensor erfasst diese Verzerrungen und basierend darauf werden 3D-Daten generiert.

Der Prozess der Streifenlichtprojektion beginnt mit einem Projektor, der ein Muster aus schmalen, parallelen Streifen auf die Oberfläche des zu messenden Objekts projiziert. Diese Streifenmuster werden in der Regel in einer senkrechten oder schrägen Richtung projiziert, um verschiedene Bereiche der Oberfläche zu beleuchten. Je nach den spezifischen Anforderungen kann die Projektorposition und die Eigenschaften der Streifen (Breite, Intensität, Farbe) angepasst werden.

Sobald die Streifen auf die Oberfläche projiziert sind, erfolgt die Erfassung der Verzerrungen. Ein Sensor, wie beispielsweise eine Kamera, wird verwendet, um die reflektierten oder verzerrten Streifenmuster aufzunehmen. Der Sensor erfasst das projizierte Muster und registriert die Verzerrungen aufgrund der Oberflächenkonturen des Objekts. Die aufgenommenen Bilder werden dann an die Auswertungssoftware übertragen.

In der Auswertungssoftware werden die aufgenommenen Bilder analysiert, um die 3D-Informationen zu extrahieren. Durch die Verarbeitung der Streifenmuster und die Berechnung der Verzerrungen kann die Software die Oberflächengeometrie des Objekts rekonstruieren. Dieser Prozess beinhaltet oft die Zuordnung der 2D-Bilder zu einem 3D-Koordinatensystem und die Umrechnung der Verzerrungen in tatsächliche 3D-Koordinaten.

Die resultierenden 3D-Daten können verschiedene Informationen über das Objekt liefern, wie beispielsweise Oberflächenprofile, Formabweichungen, Abstände oder Volumen. Diese Daten können zur Inspektion von Bauteilen, zur Qualitätssicherung oder zur Überprüfung der Maßhaltigkeit verwendet werden.

Die Streifenlichtprojektion bietet mehrere Vorteile in der 3D-Messtechnik. Sie ermöglicht die schnelle und berührungslose Erfassung von Oberflächengeometrien großer und komplexer Objekte. Die Genauigkeit der Messungen hängt von der Auflösung des verwendeten Sensors und der Projektorqualität ab. Moderne Streifenlichtprojektionssysteme können sehr präzise Ergebnisse liefern und eignen sich für eine Vielzahl von Anwendungen wie Reverse Engineering, Qualitätskontrolle, Bauteilvermessung und Oberflächeninspektion.