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Dreidimensionale Vermessung mikromechanischer Bauelemente mit passiven fokussuchenden Verfahren

Meckel, Hubert (1996):
Dreidimensionale Vermessung mikromechanischer Bauelemente mit passiven fokussuchenden Verfahren.
Technische Universität Darmstadt, [Diploma Thesis or Magisterarbeit]

Abstract

Zusammenfassung:

Die Beobachtung mikromechanischer Bauteile stellt im Zusammenhang mit einer zunehmenden Automatisierung der Handhabung große Anforderungen an die optischen Überwachungskomponenten. Da der Bereich der Tiefenschärfe bei Verwendung von Mikroskopobjektiven sehr gering ist, kommen für die Bildverarbeitung nur wenige Verfahren in Frage.

Das, aus der Literatur bekannte, passive fokussuchende Verfahren gewinnt Informationen über die dreidimensionalen Abmessungen der beobachteten Bauteile aus einer Bildfolge, die in unterschiedlichen, definierten Abständen zwischen Objekt und Kamera aufgenommen werden. Die Feststellung der Distanz, in dem ein einzelnes Bildsegment fokussiert erscheint, ermöglicht die Konstruktion einer relativen Tiefenkarte.

Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Implementierung eines passiven fokussuchenden Verfahrens auf dem Visionssystem des am Institut für Elektromechanische Konstruktionen vorhandenen Mikromontageroboters.

Es wurde ein C-Programm entwickelt, das eine automatische Aufnahme von Bildfolgen in Verbindung mit dem Robotersystem, der Frame-Grabber-Karte und eines Kameramoduls ermöglicht. Außerdem wurde ein Konzept zur Bildauswertung an einer Workstation mit dem Programmpaket Khoros entworfen.

Kenndaten eines Beispiel-Tiefenbildes:

* Meßvolumen: 700µm(B) x 700µm(H) x 640µm(T).

* Eingangsbildauflösung: (512 x 512) Pixel x 20 Bilder.

* Distanzänderung bei Bildaufnahme: 32 µm.

* Schärfemaß: Sum-modified-Laplacian-Operator

* Fenstergröße: 16 x 16 Pixel.

* Aufnahmedauer: 32 Sekunden.

* Berechnungszeit: 51 Sekunden.

Item Type: Diploma Thesis or Magisterarbeit
Erschienen: 1996
Creators: Meckel, Hubert
Title: Dreidimensionale Vermessung mikromechanischer Bauelemente mit passiven fokussuchenden Verfahren
Language: German
Abstract:

Zusammenfassung:

Die Beobachtung mikromechanischer Bauteile stellt im Zusammenhang mit einer zunehmenden Automatisierung der Handhabung große Anforderungen an die optischen Überwachungskomponenten. Da der Bereich der Tiefenschärfe bei Verwendung von Mikroskopobjektiven sehr gering ist, kommen für die Bildverarbeitung nur wenige Verfahren in Frage.

Das, aus der Literatur bekannte, passive fokussuchende Verfahren gewinnt Informationen über die dreidimensionalen Abmessungen der beobachteten Bauteile aus einer Bildfolge, die in unterschiedlichen, definierten Abständen zwischen Objekt und Kamera aufgenommen werden. Die Feststellung der Distanz, in dem ein einzelnes Bildsegment fokussiert erscheint, ermöglicht die Konstruktion einer relativen Tiefenkarte.

Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Implementierung eines passiven fokussuchenden Verfahrens auf dem Visionssystem des am Institut für Elektromechanische Konstruktionen vorhandenen Mikromontageroboters.

Es wurde ein C-Programm entwickelt, das eine automatische Aufnahme von Bildfolgen in Verbindung mit dem Robotersystem, der Frame-Grabber-Karte und eines Kameramoduls ermöglicht. Außerdem wurde ein Konzept zur Bildauswertung an einer Workstation mit dem Programmpaket Khoros entworfen.

Kenndaten eines Beispiel-Tiefenbildes:

* Meßvolumen: 700µm(B) x 700µm(H) x 640µm(T).

* Eingangsbildauflösung: (512 x 512) Pixel x 20 Bilder.

* Distanzänderung bei Bildaufnahme: 32 µm.

* Schärfemaß: Sum-modified-Laplacian-Operator

* Fenstergröße: 16 x 16 Pixel.

* Aufnahmedauer: 32 Sekunden.

* Berechnungszeit: 51 Sekunden.

Uncontrolled Keywords: Elektromechanische Konstruktionen, Mikro- und Feinwerktechnik, Bildschärfe, Fokus-Gradienten-Verfahren, Handhabung mikromechanischer Bauteile, Mikromontageroboter, Montagehilfe, Roboter SPI-System
Divisions: 18 Department of Electrical Engineering and Information Technology
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design (dissolved 18.12.2018)
Date Deposited: 30 Sep 2011 09:14
Additional Information:

EMK-spezifische Daten:

Lagerort Dokument: Archiv EMK, Kontakt über Sekretariate,

Bibliotheks-Sigel: 17/24 EMKD 1296

Art der Arbeit: Diplomarbeit

Beginn Datum: 20-11-1995

Ende Datum: 27-02-1996

Querverweis: Projektseminar 18.104.4.3W95 (PEM 3)

Studiengang: Elektrotechnik (ET)

Vertiefungsrichtung: Elektromechanische Konstruktionen (Dipl.)

Abschluss: Diplom (EMK)

Identification Number: 17/24 EMKD 1296
Referees: Rönneberg, Dipl.-Ing. Gerrit and Weißmantel, Prof. Dr.- Heinz
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