Projekt- / Bachelor- / Masterarbeit
Datenfusion dreidimensionaler Messdaten
Ausgangssituation
In der Koordinatenmesstechnik gibt es mittlerweile viele unterschiedliche Verfah- ren, um die Oberflächengeometrie eines Bauteils in 3D-Koordinaten zu erfassen.
Jedes dieser Verfahren hat seine Vor- und Nachteile, weswegen die Auswahl eines einzelnen Messsystems für eine bestimmte Messaufgabe schwerfallen kann. Optische Systeme, basierend auf dem Prinzip der Triangulation, sind den klassischen, taktilen Systeme beispielsweise bei der Anzahl der messbaren Punkte im selben Zeitraum überlegen, allerdings muss man von einer höheren Messunsicherheit bei den einzelnen Messpunkten ausgehen. Bei der Röntgen Computed Tomographie wird das zu messende Bauteile mit einer Röntgenröhre durchstrahlt und über einen Röntgendetektor die vom Bauteil nicht absorbierte Strahlung gemessen. Dadurch lässt sich ein vollständiges 3D-Modell des Bau- teils rekonstruieren, welches Informationen über die Innenflächen und potentielle Fremdeinschlüsse und Poren enthält. Allerdings ist bei diesem Verfahren die Po- sitionsauflösung der Messpunkte geringer als bei den Triangulationsverfahren.
Aufgabenstellung
Am Lehrstuhl für Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement werden der- zeit Möglichkeiten untersucht die Vorteile der einzelnen Messverfahren zu kom- binieren und dadurch die Nachteile aufzuheben. Die Messung eines Bauteils mit unterschiedlichen Messverfahren ist nicht unüblich, jedoch liegen die Messdaten dabei in der Regel in unterschiedlichen Dateien und Formaten vor, welche einen Abgleich der einzelnen Teilergebnisse kaum möglich macht. In der industriellen Anwendung ist zudem selten eine einzelne Person für alle Messungen zustän- dig, wodurch das Expertenwissen, dass zur Interpretation der Daten benötigt wird, meist verteilet ist und dadurch nicht effizient genutzt werden kann. Würden alle Messdaten hingegen in einem einzelnen Modell vorliegen, könnten durch die gemeinsame Analyse der Daten Informationen abgeleitet werden, welche sonst durch die Aufteilung auf Einzelsysteme verloren ginge. Dieses Potential soll im Rahmen der Abschlussarbeit durch die Fusion von 3D-Messdaten in ein einziges Modell untersucht werden.
Voraussetzung
• Studium der CES, Maschinenbau o.ä.
• Hohe Selbstständigkeit
• Interesse an Simulation und 3D-Modellierung
• Programmierkenntnisse (bevorzugt Python, C, C++)
Geboten wird
• Klare Aufgabenstellung und flexibler Arbeitsbeginn
• Umfassende Betreuung durch einen wissenschaftlichen Mitarbeiter
• Eigenverantwortliche Bearbeitung einer Themenstellung
• Fort- & Weiterbildungen im Bereich Messtechnik und Datenfusion
Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen
Lehrstuhl für Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement
Prof. Dr.-Ing. Robert Schmitt
Campus-Boulevard 30 52074 Aachen GERMANY
Telefon: +49 241 80-20283 Telefax: +49 241 80-22193 www.wzl.rwth-aachen.de
Ansprechpartner:
Kilian Geiger, M.Sc.
Telefon: +49 241 80-20220 K.Geiger@wzl.rwth-aachen.de
Stand: März 2021
