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Forschungsprojekt

Einfluss des Werkstücks auf hochgenaue Koordinatenmessungen mit optischen Abstandssensoren

Projektzeitraum:

Beginn: Januar 2009
Ende:    März 2015


Projektbeschreibung

Hochgenaue optische Sensoren werden in immer häufiger in der Koordinaten­mess­technik eingesetzt. Allerdings ist die Bestimmung der Mess­unsicherheit bei optischen Messungen problematisch. Ein wichtiger Grund hierfür ist der Einfluss des Werk­stücks auf das Mess­er­gebnis. Hier sind vor allem Messabweichungen durch die Reflexions- und Streu­eigenschaften der Werkstück­oberfläche und die Werkstück­geometrie von Bedeutung.

Im Projekt soll für wichtige Werkstückoberflächen der Werkstückeinfluss (Ober­flächen­eigen­schaften, Neigung, Material) auf die Mess­er­gebnisse von triangulations­basierten Sensoren (z.B. Punkt­triangulation, Streifen­projektion, konfokale Mikroskopie sowie Fokus­verfahren) für die dimensionelle Mikro­mess­technik experimentell und theoretisch ermittelt werden. Hierzu sollen Prüf­körper mit unter­schiedlichen Eigen­schaften entwickelt und charakterisiert werden. Parallel dazu sollen der Sensor sowie die Werk­stück­ober­fläche mit ihrer Streulicht­verteilung modelliert und die Einzelmodelle zu einem Gesamt­modell zusammengefügt werden. Experimentelle Untersuchungen mit den entwickelten Prüfkörpern sollen anschließend die Modellierung verifizieren. Schließlich soll geprüft werden, inwieweit die Ergebnisse für die Korrektur syste­matischer Einflüsse nutzbar sind auf ähnliche Oberflächen übertragen werden können.

Förderer

DFG, Schwerpunktprogramm 1159: Neue Strategien der Mess- und Prüftechnik für die Produktion von Mikrosystemen und Nanostrukturen (StraMNano)

Ansprechpartner

Dr.-Ing. Ulrich Neuschaefer-Rube und Wiebke Ehrig