3D-Vermessung Fußgängeraufprallschutz

Der Fußgängerschutz oder Fußgängeraufprallschutz – kurz auch „FuSchu“ genannt – ist ein System zur Vermeidung oder Verringerung von Verletzungen bei Passanten im Falle eines frontalen Zusammenstoßes mit einem PKW. Dabei wird über einen im Stoßfänger verbauten, mit Druckluft gefüllten Schlauch ermittelt, ob ein Aufprall vorliegt. Am Schlauch angeschlossene Sensoren detektieren im Falle einer Kollision eine Druckveränderung innerhalb des Schlauchs. Wird ein Aufprall ermittelt, können so verletzungsmindernde Maßnahmen, wie das Öffnen der Motorhaube, ausgelöst werden.

Die Aufgabenstellung

Um die Funktionsfähigkeit zu gewährleisten, muss der Druckluftschlauch passgenau in die entsprechende Halterung verbaut werden. Die Aufgabe des Bildverarbeitungssystems ist es, zu ermitteln, ob der Schlauch an einer oder gar an mehreren Stellen über diese hinausragt. Da der Schlauch und dessen Halterung zu diesem Zeitpunkt bereits komplett im Stoßfänger verbaut sind, ist es nicht möglich, die komplette Baugruppe an einem Sensor entlang­zu­be­wegen. Deshalb ist der Einsatz eines Robot-Vision-Systems erforderlich, das in der Lage ist, den Sensor flexibel entlang der komplexen Geometrie des Stoßfängers und des damit verbundenen Druckluftschlauchs zu führen.

Ein unpräziser Einbau des Schlauches kann mit der Ermittlung der Höhe des Schlauches  in Relation zur Halterung ermittelt werden. Hierfür bietet sich eine Messung mit Hilfe von Lasertriangulation an.

Unsere Lösung

Die Überprüfung wird mit Hilfe eines Robot-Vision-Systems – bestehend aus unserer Bildverarbeitungssoftware, einem Sechsachs-Knickarm-Roboter und einem Lichtschnittsensor für die Lasertriangulation – ausgeführt. Der Roboter führt den Sensor unter exakter Einhaltung eines kontinuierlichen Abstands am Druckluftschlauch für den Fußgängeraufprallschutz entlang. Mittels Laser­triangulation wird die Höhe des Schlauches in seiner Führung ermittelt. Bei geringsten Abweichungen zu den spezifizierten Toleranzen, schlägt das System Alarm und gibt Meldung über nicht korrekt verlegte Stellen an Werker oder Schnittstellen im Produktionsprozess weiter.

Ihr Nutzen

Herkömmliche Methoden, wie z.B. die Sichtkontrolle, greifen bei den Anforder­ungen an die Vermessung der relativen Höhe des Druckluftschlauchs nicht. Für eine sinnvolle Kontrolle ist der Einsatz eines Bildverarbeitungssystems hier deshalb unerlässlich und bietet darüber hinaus zahlreiche weitere Vorteile:
  • Mit einem Robot-Vision-System können gleichzeitig auch weitere Merkmale am montierten Stoßfänger überprüft werden. Ein robotergeführter Multifunktionssensor kann so Messungen unterschiedlichster Art ausführen. Als Beispiele seien hier  Anwesenheitskontrolle und Texterkennung genannt.
  • Bildverarbeitungssysteme helfen bei der Rückverfolgbarkeit und Dokumentation von Fehlern.
  • Prozesse im Produktionsablauf können so nachhaltig optimiert werden.

Das erhalten Sie von uns

  • Kamera
  • Roboter
  • Laser
  • Industrie-PC
  • Robot Vision Center-Software
  • Halcon

Methoden

Mit einem Lichtschnittsensor wird entlang des Druckluft­schlauches eine Laserlinie  projiziert. Der Lichtschnitt­sensor besteht aus einem Laser und einer in einem bestimmten Winkel dazu ausgerichteten Kamera. Anhand dieser Lichtlinie (bzw. der Verschiebung der Linie im Inspektionsverlauf) kann mittels Triangulation ein Höhenprofil ermittelt werden.

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