Lichtschnittverfahren

3D Vermessung von montierten Entlüftungsklappen für PKW

Aufgabenstellung

Die Montage von Entlüftungsklappen ist durch eine 3D Vermessung zu 100% zu überwachen. Die Bauteile entlüften den Fahrgastraum des PKW beim Schließen der Tür. Die sogenannten Flaps (Gummilappen) werden in einem Montageautomat in Kunststoffrahmen eingefädelt und mit Leisten verrastet. Die Welligkeit fehlerhaft eingefädelter Flaps muß von der Bildverarbeitung sicher erkannt werden. Nicht vollständig verrastete Leisten sind ebenfalls zu erkennen. Die Oberfläche der Gummiflaps kann fertigungsbedingt (Talkumbeschichtung) sehr unterschiedlich ausgeprägt sein.

Unsere Lösung

Nach der Montage wird mit dem Lichtschnittverfahren ein 3D-Höhenprofil des montierten Bauteils aufgenommen. Hierzu wird von einem Linienlaser eine Linie auf das Bauteil projeziert. Eine Kamera erfasst aus einem anderen Winkel den Verlauf der Lichtschnitt Linie des Lasers auf dem Bauteil und ermittelt so über eine Triangulation das Höhenprofil des Bauteils. Die Einheit aus Laser und Kamera wird quer zur Laserlinie horizontal mit einer Linearachse verfahren. Die Linearachse wird über einen Schrittmotor angetrieben. In dem im Lichtschnittverfahren erfassten 3D-Bild des Bauteils wird die Welligkeit des Flaps und die Position der Leisten sicher erkannt. Die Bildverarbeitung und Steuerung der Achse erfolgt von einem Industrie-PC. Das Lichtschnittverfahren ist ein robustes Verfahren zur 3D Vermessung und zur Erfassung und Kontrolle von 3D Strukturen.