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3D-Messungen leicht gemacht

Experimente unter Schwerelosigkeit, die ohne verfälschende oder störende Einflüsse der Erdschwerkraft ablaufen, eröffnen völlig neue Möglichkeiten, physikalische Vorgänge und Phänomene zu untersuchen und zu verstehen. Dazu gehört auch die Er forschung der dynamischen Eigenschaften von Flüssigkeiten. Um die Prozesse in Strömungen nicht anderweitig durch mechanische Abtastung zu beeinflussen, wurde nach geeigneten, nicht-invasiven optischen Messverfahren gesucht, was Anfang der 90er Jahre zum Beginn der Entwicklung photogrammetrischer Methoden für die dreidimensionale Vermessung von hochdynamischen Strömungsvorgängen führte. Teil der Entwicklungsarbeiten war ein Kamerakopf, den die an entsprechenden Projekten beteiligte Firma AICON 3D Systems GmbH mit drei der ersten damals verfügbaren hochauflösenden CCD-Videokameras bestückte. Damit ließ sich auch unter erschwerten Bedingungen  eine Beobachtung der Flüssigkeitsströmungen war nur durch mehrere Glas scheiben hindurch möglich in einem Probenvolumen von einem Liter eine Messgenauigkeit von weit unter ±0,1 mm erreichen.

 

Für eine besondere Anwendung der CCD-Kameratechnologie wurde zusammen mit weiter en deutschen und italienischen Projektpartnern ein Förderantrag bei der EU geste llt und bewilligt. Bei dem Gemeinschaftsvorhaben geht es um die Verbesserung und Vereinfachung von photogrammetrischen Methoden zur berührungslosen Vermessung d er dreidimensionalen Konturen und Texturen von Kunstwerken wie Skulpturen oder S tatuen und zwar direkt vor Ort, z. B. im Ausstellungsraum eines Museums oder auf Gebäudedächern. Die erstellten dreidimensionalen Modelle sollen zur Erhaltung u nd Restaurierung der Kunstwerke sowie zu ihrer virtuellen Präsentation in Museen oder im Internet eingesetzt werden.

 

Die zuvor beschriebene Anwendung digitaler Kameratechnologie ist bei weitem nicht die einzige Nutzung von Raumfahrt-Know-how der Fa. AICON. Ein anderes mobiles 3D-Messsystem gewinnt im industriellen Umfeld eine immer größere Bedeutung. Da Kontrollen schnell und flexibel vor Ort durchgeführt werden können, entfallen Transporte von Objekten zu einer Messmaschine, Produktionsunterbrechungen oder lange Einrichtzeiten von Fertigungsanlagen. In Zusammenarbeit mit der Firma Synotech Sensor- und Meßtechnik GmbH ist es gelungen, das 3D-Messsystem auf die Einmessung von Schwingungssensoren an zu untersuchenden Strukturen anzupassen. Dadurch wird der Zeitbedarf für die notwendige Einmessung der Sensoren erheblich verkürzt und die Verwechselungsgefahr bei der Verkabelung der Sensoren minimiert.

Mobiler Messtaster für die schnelle Vor- und Nachcrashvermessung
Skulpturen oder Statuen lassen sich zukünftig direkt vor Ort dreidimensional vermessen