Streifenlicht-Stereo-Scanner

• Fachliche Zuordnung: Bauwesen und Architektur
• Förderung: Förderung in 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 461109100

Bei der geplanten apparativen Ausstattung handelt es sich um ein hochpräzises System zur punkt- und flächenhaften Erfassung von Objekten im Außen- und Innenbereich. Die Anforderung ist es, mittels eines Streifenlichtsystems hochdetaillierte Oberflächen- und Bildinformation zu erhalten. Das System und seine Komponenten werden für Grundlagenforschung im Bereich der Ingenieurgeodäsie, der Photogrammetrie, des Bauingenieurwesens und des Maschinenbaus eingesetzt. Es dient zur Oberflächenüberprüfung von Bauteilen verschiedener Größen, zur Sensorsteuerung und zur Bearbeitung von Fragestellungen im Rahmen der Materialforschung.Das Großgerät und Komponenten, zeichnet sich dadurch aus, dass die gewonnenen geometrischen und bildlichen Informationen zu jeder Zeit und an jedem Ort einer Baustelle (oder einer Produktionshalle) in das vorgegebene Objektkoordinatensystem transformiert werden können, damit der Bezug zu einem übergeordneten Modell- oder Bezugsrahmen hergestellt werden kann. Zudem soll diese Transformation ohne physikalische Marker auskommen, um einen vollautomatischen und kontaktlosen Arbeitsablauf zu gewährleisten. Um die skizzierten Aufgaben zu erfüllen, ist es notwendig, dass neben dem Streifenlichtscanner (SLS) als Hauptgerät noch weitere hoch-präzise und moderne Vermessungsgeräte angeschafft werden: ein Robotertachymeter der neuesten Generation soll dazu dienen, das Gerät im Raum zu orientieren, wobei GNSS-Empfänger notwendig sind, um wiederum das Tachymeter im Bezugsrahmen zu positionieren. Weiterhin soll ein terrestrischer Laserscanner dazu genutzt werden, einzelne Erfassungen des SLS zuverlässig zu verknüpfen. Darüber hinaus ist es notwendig, eine Software einzusetzen, die die einzelnen Komponenten herstellerunabhängig ansteuert und Daten zentral erfasst.In den beiliegenden Dokumenten legen Wissenschaftler*innen aus 4 deutschen Universitäten dar, wie sie die Apparatur für ihre jeweiligen Forschungsfragen nutzen werden (in bestehenden Projekten), bzw. werden Pläne zu zukünftigen Arbeiten skizziert. Die Forschungsbeiblätter sind entsprechend der Forschungsrichtungen und -fragestellungen für vier Arbeitsgruppen aufbereitet:In Arbeitsgruppe 1 geht es um die Entwicklung grundlegender Verfahren zur Verknüpfung des SLS mit den anderen Komponenten, also um die oben genannte Ko-Registrierung der einzelnen Erfassungen sicherzustellen.Arbeitsgruppe 2 befasst sich mit Fragestellungen zur Qualitätsüberprüfung von produzierten Oberflächen, hauptsächlich aus dem Bereich der additiven Fertigung im Hochbau.Arbeitsgruppe 3 nutzt das Großgerät und die Komponenten zur Simulation und Verifikation von Modellen bei diversen Fragestellungen in der Materialwissenschaft.Arbeitsgruppe 4 beschäftigt sich mit der Positionierung von Robotern und Sensorik im Objektraum. Hierbei wird das Großgerät indirekt über die Bereitstellung hochgenauer Umgebungsgeometrie eingesetzt, andererseits wird das Tachymeter zur direkten Positionierung genutzt.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Streifenlicht-Stereo-Scanner
• Gerätegruppe: 0640 Photogrammetrische Geräte (außer Meßkammern 545)
• Antragstellende Institution: Technische Universität Braunschweig
• Leiter: Professor Dr.-Ing. Markus Gerke