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Guardian Multi-View Stereo-Vision-Messsystem: Ein technologischer Durchbruch in der Bauteilprüfung
Time : 2026-01-05
Im Zuge der intelligenten Transformation der industriellen Fertigung, die eine wesentliche Rolle für die Sicherstellung der Produktqualität und die Steigerung der Produktionseffizienz spielt, war die Bauteilprüfung lange Zeit durch die Grenzen herkömmlicher Prüfmethoden eingeschränkt. Gemeinsam entwickelt von Big Bird Industry, ISEE und dem Harbin Institute of Technology, definiert das „Guardian Orient See“ Multi-View Stereo Vision Messsystem die Logik der Bauteilvermessung durch bahnbrechende Technologien neu und bietet eine revolutionäre Lösung für die industrielle Inspektion.
Der entscheidende Vorteil des Systems liegt in seiner innovativen Multi-View-Stereomessarchitektur. Durch die Integration von 20 bis 40 Industriekameras in ein einheitliches Messnetz wird jeder Prüfpunkt gleichzeitig von drei bis vier Kameras redundant erfasst, wodurch ein äußerst stabiles und zuverlässiges Prüfsystem entsteht. Selbst wenn eine einzelne Kamera ausfällt, setzen die verbleibenden Kameras die Datenberechnung nahtlos fort, verhindern effektiv Stillstände der Produktionslinie und gewährleisten einen durchgängigen Betrieb. Dieser mehrkamerabasierte kooperative Ansatz überwindet die Ineffizienzen herkömmlicher binokularer strukturierter Lichtverfahren oder sequenzieller Laser-Sensorinspektion und ermöglicht signifikante Verbesserungen sowohl in der Effizienz als auch in der Systemstabilität.
Hinsichtlich der Messgenauigkeit integriert das System mehrere hochmoderne Technologien, um außergewöhnliche Präzision zu gewährleisten. Durch die Anwendung eines subpixelgenauen Merkmalszuordnungsverfahrens basierend auf Grauwertbildinformationen überwindet es die pixelbedingten Grenzen herkömmlicher binärer Zuordnung und verbessert die Genauigkeit der Punktzuordnung auf 0,2 Pixel. Die objektseitige Auflösung unterschreitet 0,02 mm, wodurch eine endgültige Messgenauigkeit von ±0,1 mm und eine Wiederholbarkeit von ±0,02 mm erreicht wird, wobei der Wiederholbarkeits-σ-Wert bis zu 0,007 mm sinken kann. Durch eine globale Kalibrierung unter Verwendung hochpräziser ebener Kalibrierplatten und mehr als 100 Kalibrierpositionen werden sämtliche räumlichen Kameraparameter simultan berechnet, um ein einheitliches dreidimensionales Koordinatensystem zu schaffen und somit konsistente Messreferenzen sicherzustellen. Um Umwelteinflüsse auszugleichen, die eine Positionsdrift der Kameras verursachen könnten, integriert das System zahlreiche Referenzziele und korrigiert automatisch geringfügige Abweichungen während jeder Messung, wodurch langfristige Genauigkeitsstabilität aufrechterhalten wird.
Das System bietet zudem bedeutende Durchbrüche in der funktionalen Anpassungsfähigkeit und Prüfeffizienz. Im Mittelpunkt steht die Messung von Lagetoleranzen, wobei es flexibel die Prüfung von Bohrungspositionen, fehlenden Komponenten, Spaltmaßen und mehr unterstützt und sich an unterschiedlichste Anwendungen wie Fahrwerk, Karosserieteile und große Industriekomponenten anpasst. Zwei Produktreihen – S und M – sind verfügbar, um Bauteile mit maximalen Längen von 1.800 mm bzw. 5.000 mm zu bearbeiten. Das System unterstützt die Handhabung durch Roboter, den Transport über Förderbänder sowie manuelle Bedienung, wobei die Geräteabmessungen an die räumliche Produktionsanlage angepasst werden können. Vor allem ermöglicht es eine hocheffiziente Prüfung innerhalb von 10 bis 30 Sekunden pro Bauteil und erreicht damit den echten „Dual-100 %“-Prüfstandard – 100 % Abdeckung aller Produkte auf der Produktionslinie und 100 % Abdeckung aller Merkmale an allen Prüfpunkten. Damit ersetzt es vollständig herkömmliche manuelle Lehren und stichprobenbasierte Koordinatenmessmaschinen (KMM) und vermeidet gleichzeitig die langen Zyklen und Verschleißprobleme, die mit Einzel-Vision-Inspektionssystemen verbunden sind.
Gestützt von den technischen Teams des ISEE und des Harbin Institute of Technology integriert das System wegweisende akademische Forschung tiefgreifend mit realen industriellen Anforderungen. Das Kernforschungs- und Entwicklungsteam, geleitet von Professoren und Doktoren im Bereich Mustererkennung und intelligente Systeme, hat Schlüsselherausforderungen wie die Zusammenarbeit mehrerer Kameras und die hochpräzise Kalibrierung durch umfassendes technisches Know-how gemeistert. Die technologischen Errungenschaften wurden vom Wissenschafts- und Technologieamt der Provinz Heilongjiang sowie vom Amt für Industrie und Informationstechnologie anerkannt und unterstützt.
Mit Mehrfach-Ansichtskollaboration, hochpräzisen Algorithmen und intelligenter Anpassungsfähigkeit im Kern löst das Guardian Multi-View Stereo-Vision-Messsystem nicht nur die langjährigen Herausforderungen geringer Effizienz, begrenzter Genauigkeit und unzureichender Flexibilität bei der traditionellen Inspektion, sondern bietet auch eine ganzheitliche Qualitätsicherung durch Datenrückverfolgbarkeit und Prozessoptimierung – und etabliert sich damit als entscheidende Schlüsseltechnologie für die qualitativ hochwertige Entwicklung in der modernen Fertigung.