DE102015012296A1

DE102015012296A1 - Smart Scan, Handhaltbare Vorrichtung zur mobilen Profilmessung von Oberflächen.

Info

Publication number: DE102015012296A1
Application number: DE102015012296.7A
Authority: DE
Inventors: Albrecht Noll; Heinrich Noll
Original assignee: Gl Messtechnik GmbH
Current assignee: Gl Messtechnik GmbH
Priority date: 2015-09-23
Filing date: 2015-09-23
Publication date: 2017-03-23

Abstract

Mobile Profilmessung insbesondere an Reifen wird mit Tastern oder auch Reifenprofiltiefenmessern vorgenommen. Diese Messungen sind punktuell und mechanisch. Nicht mobile Geräte bestehen aus mehreren Komponenten wie Kamera, Linienlaser, PC, die mechanisch und über elektrische Leitungen verbunden sind. Die Ergebnisse sind optische Messungen des Reifenprofils über die Reifenbreite. Um die Vorteile der nicht mobilen Geräte für mobile Profilmessung zu nutzen, ist eine kompakte Anordnung notwendig. Dies wird erreicht durch die Verwendung eines Multifunktionsgerätes (11), welches in einer Halterung (13) fest mit einem Linienlaser (7) verbunden ist und die Multifunktionsgeräte-Digitalkamera (12) und Linienlaser (7) in einem bestimmten Winkel (14) zueinander stehen. Das Multifunktionsgerät (11) ist ein Kompaktgerät mit integrierter Prozessorleistung, Digitalkamera, Bildschirm, Datenübertragungsfunktionen, Stromquelle und Ansteuer- und Auswertesoftware. Die Anordnung ermöglicht mit einem mobilen, kompakten, in der Hand haltbaren Gerät das Profil (19) von Reifen und anderen Profilen über eine Messtrecke zu messen, auszuwerten und darzustellen. Auch sind dreidimensionale Profilmessungen möglich. Darüber hinaus ist Übertragung und Speicherung der Messdaten mit dem Multifunktionsgerät (11) auf elegante Art durchführbar.

Description

Stand der Technik
Für die mobile Profilmessung insbesondere an Reifen werden vorwiegend punktuelle, mechanische Messungen der Profiltiefe durchgeführt. Im Labor und in Messständen wird ein Messsystem aus mehreren Komponenten aufgebaut. Kompakte mobile, in der Hand haltbare Geräte, mit denen die Profilmessung, die Auswertung, die Profildarstellung und Datenübertragung vorgenommen wird sind nicht bekannt. Um diese Aufgaben zu erfüllen, eignet sich besonders die Verwendung eines Multifunktionsgerätes, wie Smartphone oder eines entsprechenden Gerätes.
Mit dem Smartphone werden schon verschiedene Messaufgaben durchgeführt. So wird das Smartphone z. B. zur Schallmessung über das im Smartphone eingebaute Mikrophon verwendet, grobe Entfernungsmessung erfolgt über den Strahlensatz mit der eingebauten Kamera, Nutzung als Vibrometer mit dem im Smartphone eingebauten Sensor. Die Verwendung eines Smartphones zur direkten Profilmessung ist nicht bekannt.
Smartphones in Verbindung mit LED und Laser sind für die Projektion von Bildern bekannt, nicht jedoch zur Profilmessung. So wird das Smartphone mit aufgesetztem Projektor genutzt zur Projektion eines vergrößerten Bildes an eine Projektionsfläche. Der Projektor enthält RGB LEDs als Lichtquelle. Es gibt auch am Markt erste Geräte auf Basis von RGB Laserdioden für Projektor-Aufsätze von Smartphones. Dies sind jedoch keine Messinstrumente.
Für die Oberflächen-Profilmessungen sind folgende Verfahren bekannt.
Stand der Technik bei der mobilen Profilmessung ist ein Reifenprofil Taster oder auch Profiltiefenmesser (1). Dabei wird der Fuß (2) des Profiltiefenmessers mechanisch auf die Messoberfläche (3) aufgesetzt und ein Taster (4) wird mit einer Feder oder sonstigen Einrichtung in die Oberflächenvertiefung (5) bis zum Widerstand durch die Oberfläche der Vertiefung, eingedrückt. Der Ausschlag des Tasters wird gemessen. Für dieses Prinzip der Messung gibt es am Markt verschiedene Ausführungen. Die Anzeige (6) erfolgt mechanisch oder mit einer elektronischen Ausgabe. Um ein Oberflächenprofil zu erfassen sind mehrere Messungen nötig.
Ein mobiles Reifenprofil Messgerät wird in dem Patent US020120008148 bzw. WO002010100417 beschrieben. Dabei erfolgt die Messung ohne Linienlaser und es wird kein Smartphone direkt zur Messung verwendet und eine völlig andere Messmethode benutzt.
In der stationären Labor- und Fertigungsmesstechnik erfolgt die Profilmessung durch Triangulation. Dabei wird ein Linienlaser (7) verwendet der starr verbunden ist mit einer Digitalkamera (8). Die Auswertung erfolgt mit einem Personal Computer (9). Spezielle Software für den PC wird benötigt. Die am Markt befindlichen Messsysteme auf Basis Triangulation sind nicht tragbar und für mobile Anwendungen nicht geeignet.
Beschreibung der Erfindung
Bei der vorliegenden Erfindungsmeldung werden die Vorteile der stationären Labor- und Fertigungsmesstechnik genutzt und gleichzeitig die mobile Flexibilität des Profil Tasters umgesetzt, um ein mobiles Profilmesssystem mit hoher Genauigkeit zu schaffen. Mit der mobilen Messeinrichtung (10) erfolgen sowohl die eigentliche Messung als auch die Auswertung, die Darstellung des gemessenen Profils und die Datenübertragung. Hierzu ist ein Multifunktionsgerät (11) erforderlich, welches über eine integrierte Prozessorleistung verfügt, programmierbar ist, ein Display hat, eine integrierte Multifunktionsgeräte-Digitalkamera (12) und eine Stromquelle besitzt und die Datenübertragung bewerkstelligen kann. Die Stromquelle kann ein wieder aufladbarer Akku sein. Solche Geräte sind am Markt verfügbar als Smartphone, Tablet-PC oder Phablet. Insbesondere Smartphones sind durch die inzwischen große Prozessorleistung und der Qualität der integrierten Digitalkamera für diese komplexe Messaufgabe geeignet. Bei einer weiteren Ausführung hat solch ein Multifunktionsgerät (11) zusätzlich Lage- und Neigungssensoren, welche bei den meisten Smartphones vorhanden sind. Weiter beinhaltet die Erfindung, wie bei der stationären Profilmessung einen Linienlaser (7). Der Linienlaser (7) arbeitet im sichtbaren Licht, vorzugsweise im roten Bereich. Es sind aber auch Linienlaser (7) in einem anderen Spektralbereich einsetzbar. Die Stromversorgung des Linienlasers erfolgt über die Stromquelle des Multifunktionsgerätes (11). Der Linienlaser (7) kann auch zusätzlich mit einer separaten Stromquelle betrieben werden. Diese separate Stromquelle kann die Größe einer Knopfzelle haben. Dadurch kann ein kurzfristiger hoher Stromverbrauch des Linienlasers (7) bedient werden. Wichtiges Element der Erfindung ist die Halterung (13) von Multifunktionsgerät (11) und Linienlaser (7). Auch die Stromquelle kann in der Halterung integriert sein. Die Halterung (13) wird vorteilhaft durch eine massive Schale realisiert. Bei einer Ausführung ist die Schale abgewinkelt. Dadurch wird sichergestellt, dass zwischen Multifunktionsgeräte-Digitalkamera (12) und Linienlaser (7) ein wohldefinierter, stabiler Winkel (14) erhalten wird. Der wohldefinierte, stabile Winkel (14) kann auch durch Schrägstellung des Linienlasers (7) zur Multifunktionsgeräte-Digitalkamera (12), bei planer Schale, erreicht werden. Der Winkel zwischen Multifunktionsgeräte-Digitalkamera (12) und Linienlaser (7) bestimmt zusammen mit der Auflösung der Multifunktionsgeräte-Digitalkamera (12) den Messbereich und den Messabstand. Bei typischen Smartphone Kameras wird bei einem Messbereich von 150 mm eine Auflösung von ca. 0,05 mm erwartet, bei einem Messbereich von 300 mm ist die erwartete Auflösung ca. 0,10 mm. Um eine genaue metrische Messung zu erhalten, ist eine Kalibrierung der mobilen Messeinrichtung mit einem Kalibriernormal notwendig. Das Kalibriernormal hat vorteilhaft ein regelmäßiges Profil. Der Messabstand wird mit 40 bis 400 mm abgeschätzt. Die Halterung (13) vorteilhaft in Form einer Schale beinhaltet auch die Kontaktierung des Linienlasers (7) mit dem Multifunktionsgerät (11). Dabei wird die Kontaktierung vorteilhaft so ausgeführt, dass die Kontaktierung des Multifunktionsgerätes (11) durch einfaches Einlegen in die Halterung (13) erfolgt. Für die Kontaktierung werden die vorhandenen Anschlüsse des Multifunktionsgerätes (11) genutzt. Zur Unterdrückung von Fremdlicht wird ein Filter (15), abgestimmt auf das Laserlicht, über der Multifunktionsgeräte Digitalkamera (12) angebracht. Das Oberflächenprofil (16) wird durch einen Scan über eine, durch den Linienlaser (7) beleuchtete Linie, vorgenommen und gemessen.
Für die Messung ist es vorteilhaft, dass die Ebene der Multifunktionsgeräte-Digitalkamera (12) und Oberfläche des Messobjektes unter einem definierten Messwinkel stehen. Dies wird erreicht durch Ausnutzung der Lage- und Neigungssensoren des Multifunktionsgerätes (11) und einer Ansteuer- und Auswertesoftware, die eine Justierung der Messkameraebene zum definierten Messwinkel des Messobjektes unterstützt. Dabei wird der momentane Messwinkel und der definierte Messwinkel im Display des Multifunktionsgerates (11) grafisch dargestellt, so dass der Winkel eingelernt werden kann. Durch Drehung der Messeinrichtung (10) ändert sich der momentane Messwinkel. Das Multifunktionsgerät (11) wird so lange gedreht, bis momentaner Messwinkel und definierter Messwinkel übereinstimmen.
Bei einer weiteren Ausführung wird die Messeinrichtung (10) über die zu messende Oberfläche bewegt. Durch die Bewegung der mobilen Messeinrichtung (10) ergeben mehrere Scans eine dreidimensionale Messung der Oberfläche. Die Bewegung der Messeinrichtung (10) kann sowohl per Hand erfolgen oder auch mit einer Vorrichtung. Durch den zusätzlichen Einbau eines rotierenden Spiegels (17) kann eine dreidimensionale Messung ohne Verschiebung der Messeinrichtung (10) erfolgen. Durch den rotierenden Spiegel (17) überstreicht die Laserlinie die gesamte dreidimensionale Oberfläche. Somit ist eine Profilmessung über die gesamte dreidimensionale Oberfläche möglich. Messungen an dynamisch veränderlichen Oberflächen sind bei Profilaufnahmen in zeitlicher Folge möglich. Dabei erhält man eine Darstellung der Änderung des Oberflächenprofils (16) mit der Zeit. Bei Oberflächen von dreidimensionalen Körpern, kann die Aufnahme des Oberflächenprofils (16) von mehreren Seiten erfolgen. Die Ergebnisse werden durch eine entsprechende Software verbunden. Auch ist es möglich, die dreidimensionalen Oberflächen in zeitlichen Folgen zu messen. Dadurch kann die dynamische Veränderung dieser dreidimensionalen Oberflächen dargestellt werden.
Wahlweise kann auch ein Linienlaser (7) mit mehreren Linien eingesetzt werden. Alternativ ist auch der Einsatz mehrerer Linienlaser (7) möglich. Bei mehreren Linien spricht man von Streifenprojektion.
Die hier beschriebene mobile Messeinrichtung eignet sich für die Reifenprofilmessung. Mit der Erfindung lässt sich mobil das Reifenprofil über die gesamte Reifenbreite schnell in einer Messung erfassen und das Tiefenprofil vermessen. Das Gerät eignet sich zur Überprüfung der Reifen einer gesamten Fahrzeugflotte. Ein Vergleich verschiedener Reifenprofile z. B. der Reifen eines Fahrzeugs, ist möglich. Hierdurch kann z. B. eine unterschiedliche Reifenabnutzung festgestellt werden. Messungen bei verschiedenen Fahrzeugkilometerständen können vorgenommen werden. Damit kann die Profilabnutzung, der Abrieb in Abhängigkeit von der Reifen-Fahrleistung bestimmt werden. Damit ist auch eine Extrapolation auf die Gesamtfahrleistung des Reifens machbar. In einem weiteren Auswerteschritt ist auch eine Bestimmung des Reifenprofiltyps z. B. Sommer- oder Winterreifen durchführbar. Dabei wird das gemessene Reifenprofil mit hinterlegten bekannten Reifenprofilen verglichen. Die Reifenprofile können im Multifunktionsgerät (11), einem Zentralrechner oder im Internet hinterlegt sein.
Das Gerät eignet sich auch für die Vermessung von Reifenabdrücken. Ein Vergleich des Reifenprofils mit dem Reifenabdruck ist möglich. Bei einer weiteren Ausführung der Software kann auch aus der Messung des Reifenabdrucks auf Art des Reifens, Fahrleistung und Gewicht des Fahrzeugs geschlossen werden. Dies ist kriminaltechnisch interessant. Auch die Vermessung von Fußabdrücken und Tierspuren sind möglich.
Die Messungen des Oberflächenprofils sind nicht auf Reifen beschränkt. So ist z. B. die Messung von Oberflächen von Feldfrüchten, wie z. B. Melonen, Äpfel, Gurken, auch im Feld möglich. Mobile Rauhigkeitsmessungen von beliebig rauen Oberflächen z. B. grob strukturierte Oberflächen sind mit der Erfindung möglich. Rauhigkeitsmessungen von Rauhputz an Wänden oder Fassaden sind mit dem mobilen Gerät möglich. Bei einer weiteren Ausführung der Erfindung kann der Rauhigkeitsindex solcher Oberflächen bestimmt werden. Auch der Gradient und der Winkel von Oberflächenstrukturen kann berechnet werden.
Die Software im Multifunktionsgerät (11) wird vorteilhaft in einer mobilen Application Software (App) ausgeführt. Die Software beinhaltet die Ansteuerung und Triggerung des Linienlasers, die Berechnung durch Triangulation und die Auswertung der Messung. Im ersten Schritt wird eine Profilerfassung durchgeführt. Das Profil kann im Display des Multifunktionsgerätes (11) dargestellt werden. Im zweiten Schritt erfolgt die Profilmessung. Dabei wird zuerst eine Basislinie berechnet. Die Vermessung der Profiltiefe erfolgt über zwei Hüllkurven, die das Profit einschließen. Vergleiche von verschiedenen Profilmessungen sind möglich. Es werden sowohl die Profiltiefe, als auch Winkel, Radien und Flächen des Profils gemessen.
Durch die beim Multifunktionsgerät (11) bestehenden Datenübertragungsfunktionen, wie sie z. B. beim Smartphone realisiert sind, steht ein exzellentes Kommunikationsmittel in der mobilen Messeinrichtung (10) zur Verfügung. Somit ist auf einfache Weise eine Vernetzung zum Datenaustausch mit der Umgebung möglich. Somit ist es möglich über das Multifunktionsgerät (11) die Messdaten auf einen Zentralrechner, Server oder sonstiges externes Speichermedium, abzulegen und auf externen Rechnern zu speichern und weiter zu verarbeiten. Auch sind bei Bedarf z. B. über das Internet benötigte Daten, wie z. B. Reifenprofile verschiedener Reifen und Reifenhersteller abrufbar. Der Austausch abgefahrener Reifen kann über das Multifunktionsgerät (11) veranlasst werden.
Vorteile:
Der große Vorteil der Erfindung ist, dass durch die Nutzung am Markt verfügbarer Geräte, wie Smartphone, Tablet-PC oder Phablet, welche alle für die Anwendung notwendigen Funktionen enthalten, ein einfacher Aufbau erreicht wird. Dabei sind von Vorteil die Nutzung der ausreichend großen, integrierten Prozessorleistung dieser Geräte, der kompakte Aufbau, die Leistung der Digitalkamera und die Programmierung über Apps. Auch ist eine Datenübertragung gewährleistet. Dadurch ist die mobile Messeinrichtung kompakt gestaltbar.
Ein weiterer Vorteil dieser Erfindung ist, dass damit ein kompaktes, mobiles, in der Hand haltbares Messgerät für die Profilmessung zur Verfügung steht. Durch das gewählte Messverfahren sind numerische Messungen mit großer Genauigkeit möglich.
Die Messeinrichtung (10) ist für viele Anwendungen einsetzbar. Sie ermöglicht die genaue mobile Profilmessung von Reifen, auch am Fahrzeug. Profilmessungen im Feld ohne externe Stromversorgung sind möglich.
Erklärung der Erfindung anhand von Zeichnungen
1 zeigt den Stand der Technik eines Profiltiefenmessers (1). Der Profiltiefenmesser wird auf den Reifen (18) mit dem Fuß des Profiltiefenmessers (2) aufgesetzt, und ein Taster (4) wird in die Oberflächenvertiefung (5) eingeführt. Der Hub der Bewegung des Tasters (4) wird auf einer Skala (6) dargestellt. Die Geräte unterscheiden sich durch die Art der Skala, z. B. als Digitalskala oder als Zeigerinstrument und über die Führung des Tasters, z. B. durch Federkraft oder Fingerdruck
2 zeigt den Stand der Technik als Labor- und Messstandaufbau. Das Messsystem besteht aus einer Messkamera (8), einem Linienlaser (7), einer Montageplatte (20), Verbindungsleitungen (21) zu einem Personal Computer (9) mit Bildschirm (22). Das Profil des Reifens (18) wird mit dem Linienlaser (7) in einen bestimmten Abstand über eine definierte Länge, beleuchtet. Durch die Messkamera (8) wird die diffuse Reflexion des Laserlichtes vom Reifenprofil gemessen. Über Triangulation wird das Reifenprofil berechnet. Messkamera (8) und Linienlaser (7) stehen unter einem festen, definierten Winkel (14). Dieses System ist nicht mobil und nicht in der Hand haltbar. Außerdem ist ein Stromanschluss in der Nähe des Systems notwendig.
3 zeigt ein Prinzip Bild der Erfindung mit gerader Schale. In einer geraden Schale (23) befinden sich ein Multifunktionsgerät (11) und ein Linienlaser (7). Messkamera, PC und Bildschirm vom Labor- und Messstandaufbau aus 2 – Stand der Technik – sind im Multifunktionsgerät (11) integriert. Multifunktionsgerät (11) und Linienlaser (7) sind über eine plane, starre Schale (23) fest miteinander verbunden. Das Multifunktionsgerät (11) ist in die Schale (23) eingelegt. In der Schale (23) befindet sich eine Öffnung für die Digitalkamera (12) des Multifunktionsgerätes und die Multifunktionsgerät (11) Kontaktierung. Der Linienlaser (7) ist in einer Bohrung unter definierten Winkel (14) zur Normalen der Schalenoberfläche (24) angebracht und über die in die Schale integrierten Leitungen mit dem Multifunktionsgerät (11) elektrisch verbunden. Durch die Bohrung in der Schale ergibt sich ein fester, definierter Winkel (14) zwischen Smartphone Kamera und Linienlaser. Der Abstand der Kamera zur Messoberfläche bestimmt mit dem Winkel (14) und der Kameraauflösung die Messgenauigkeit. Vor der Multifunktionsgeräte-Digitalkamera (12) befindet sich ein Filter (15) zur Fremdlichtunterdrückung. Der Filter ist transmissiv im Emissionswellenlängenbereich des Linienlasers (7). Von der Digitalkamera (12) wird der Winkelbereich (25) erfasst.
4 zeigt eine Version der Erfindung mit abgewinkelter Schale (26). In diesem Fall ist der Winkel (14) zwischen Digitalkamera (12) und Linienlaser (7) durch den Winkel in der Schale (27) bestimmt. Sonst entspricht der Aufbau der 3.
5 zeigt eine weitere mögliche Version des Aufbaus der Messeinrichtung (10). 5a zeigt die Draufsicht und 5b die Seitenansicht. Es ist gezeigt die Integration des Multifunktionsgerätes (11) in eine Halterung (13). Der Linienlaser (7) befindet sich in einem festen Abstand vom Multifunktionsgerät (11) unter dem definierten Winkel (14). Die Messeinrichtung hat auf der Rückseite einen Haltegriff (27). Die Digitalkamera (12) als zentrale Messkamera ist angedeutet.
6 zeigt eine räumliche Darstellung der Messeinrichtung (10) mit Linienlaser (7), Multifunktionsgerät (11) und Digitalkamera (12). Die Darstellung zeigt den Winkelbereich (25) der Digitalkamera (12) und den beleuchteten Bereich (28) durch den Linienlaser (7). Die Messoberfläche (3) mit einem Oberflächenprofil ist im Messbereich gezeigt.
7 zeigt die elektrische Schaltung des Linienlasers (7) mit dem Multifunktionsgerät (11). Der Linienlaser (7) bekommt den Strom von dem Multifunktionsgerät (11). Dabei wird der Micro USB Anschluss des Multifunktionsgerätes verwendet. In der Schaltung zwischen Multifunktionsgerät (11) und Linienlaser (7) befinden sich Schaltelemente für die Triggerung der Belichtung.
8 zeigt ein mögliches Ergebnis der Messung. Gezeigt sind die berechnete Profilkurve (29), die Basislinie (30) und die Hüllkurve (31). Die resultierende Profiltiefe (32) ist durch eine Pfeillinie gezeigt. Der Pfeil steht senkrecht auf der Hüllkurve.
9 zeigt die Messeinrichtung (10) mit dem rotierender Spiegel (17). Die Linie des Linienlasers (7) wird durch den Rotationsspiegel abgelenkt. Dabei wird ein Winkelbereich überstrichen von dem rechten Randwinkel (33) über den zentralen Winkel (34) bis zum linken Randwinkel (35). Dabei wird die Messoberfläche (3) im Messbereich (37) in zwei Dimensionen überstrichen. Der senkrechte Blick (36) der Digitalkamera (12) des Multifunktionsgerätes auf die Messoberfläche (3) ist eingezeichnet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 020120008148 [0006]
WO 002010100417 [0006]

Claims

Messeinrichtung (10) zur Profilerkennung und Profilmessung von Oberflächen bestehend aus einem Multifunktionsgerät (11), einem Linienlaser (7) und einer Halterung (13) für Multifunktionsgerät (11) und Linienlaser (7), dadurch gekennzeichnet, dass a) das Multifunktionsgerät (11) integraler Bestandteil der Messeinrichtung (10) ist, b) das Multifunktionsgerat (10) ein Kompaktgerät mit integrierter Prozessorleistung, Digitalkamera, Bildschirm, Datenübertragungsfunktionen, Stromquelle und Ansteuer- und Auswertesoftware ist, c) die Multifunktionsgeräte-Digitalkamera (12) als Messkamera dient, d) die Steuerung des Linienlasers (7) und der Messung sowie die Auswertung der Messung direkt mit dem Multifunktionsgerät (11) erfolgen kann, e) die anfallenden Daten direkt mit dem Multifunktionsgerät (11) übertragbar sind, f) durch die Halterung (13) Messkamera und Linienlaser starr miteinander verbunden sind und g) die Messeinrichtung (10) ein mobiles, in der Hand haltbares, autarkes Gerät ist.
Multifunktionsgerät (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es Lage- und Neigungssensoren enthält.
Das Multifunktionsgerät (10) nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Smartphone ist.
Das Multifunktionsgerät (10) nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Tablet-PC ist.
Halterung (14) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Linienlaser (7) und Multifunktionsgeräte-Digitalkamera (12) in einem bestimmten, definierten Winkel (14) zueinander stehen.
Halterung (14) nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer Schale besteht in der Multifunktionsgerät (11) und Linienlaser (7) eingebettet sind und der Winkel (14) zwischen der Multifunktionsgeräte-Digitalkamera (12) und dem Linienlaser (7) definiert wird.
Der Winkel (14) zwischen der Multifunktionsgeräte-Digitalkamera (12) und dem Linienlaser (7) nach Anspruch 1, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass damit zusammen mit der Auflösung der Multifunktionsgerät-Digitalkamera (12) der Messbereich und Messabstand der Messeinrichtung (10) bestimmt wird.
Linienlaser (7) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lasermodul einen eigene Stromquelle besitzt.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich über der Multifunktionsgerät-Digitalkamera (12) ein Filter (15) befindet zur Unterdrückung von Fremdlicht. Der Filter ist durchlässig im Spektralbereich des Linienlasers.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbindung von Multifunktionsgerät (11) und Linienlaser (7) die beim Multifunktionsgerät (11) vorhandenen Anschlussbuchsen verwendet werden.
Halterung (13) nach Anspruch 1,5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsgerät (11) aus der Halterung (13) einfach entfernbar ist und somit als separates Multifunktionsgerät (11) weiter nutzbar ist.
Halterung (13) nach Anspruch 1, 5, 6, und 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie Vorrichtungen zur steckbaren Kontaktierung des Multifunktionsgerät (11) enthält, die elektrischen Verbindungen in die Halterung (13) integriert sind und der Linienlaser (7) fest eingebaut ist.
Ansteuer- und Auswertesoftware nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine mobilen Application Software (App) ist.
Ansteuer- und Auswertesoftware nach Anspruch 1 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass unter Nutzung der Lage- und Neigungssensoren des Multifunktionsgerätes (11), eine Justierung der Messkameraebene zum definierten Messwinkel des Messobjekts vorgenommen werden kann. Dabei wird der definierte Messwinkel zum momentanen Winkel graphisch dargestellt.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromversorgung und die Triggerung des Linienlaser (7) über das Multifunktionsgerät geschieht.
Linienlaser (7) nach Anspruch 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Linienlaser (7) eine oder mehrere Linien hat, somit eine Streifenprojektion erfolgen kann. Die mehreren Linien können auch mit mehreren Linienlasern erzeugt werden.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1, 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Profiltiefe (32) als auch die Profilbreite, Winkel, Radien und Flächen gemessen werden können.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1, 9, 10 und 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (10) zur metrischen Messung über eine Kalibrierstandard regelmäßig kalibriert werden muss.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1, 9, 10, 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung der Profiltiefe (32) über Basislinie (30) und Hüllkurven (31), die das Profil einschließen erfolgt.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1, 9, 10 und 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung der Profilgeometrie durch Triangulation erfolgt.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1, 9, 10 und 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberflächenprofil (16) im Display des Multifunktionsgerätes (11) grafisch dargestellt werden kann.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1, 9, 10 und 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass durch Bewegung der Messeinrichtung dreidimensionale Strukturen gemessen werden können. Die Bewegung der Messeinrichtung kann sowohl per Hand oder mit einer Vorrichtung erfolgen.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1, 9, 10 und 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen rotierenden Spiegel (17) enthält, der die Laserlinie ablenkt und dadurch Messungen von dreidimensionalen Strukturen ermöglicht werden.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1, 9, 10 und 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass durch zeitlich aufeinanderfolgende Messungen, eine dynamische Veränderung der Profiloberfläche gemessen werden kann.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1, 9, 10 und 17 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass bei dreidimensionalen Oberflächen, das Oberflächenprofil von mehreren Seiten gemessen werden kann und die Ergebnisse durch die Software verbunden werden.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1, 9, 10 und 17 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass bei dreidimensionalen Oberflächen durch zeitlich aufeinanderfolgende Messungen, die dynamische Veränderung gemessen werden kann.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1, 9, 10 und 17 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass über das Multifunktionsgerät (11) die Messdaten auf einen Zentralrechner, Server oder sonstiges Speichermedium übertragen werden können.
Messeinrichtung (10) nach Anspruch 1, 9, 10 und 17 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass damit das Reifenprofil gemessen werden kann.
Ansteuer- und Auswertesoftware nach Anspruch 1, 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Profilvergleich der Reifen eines Fahrzeuges oder mehrerer Fahrzeuge vorgenommen werden kann.
Ansteuer- und Auswertesoftware nach Anspruch 1, 13, 14 und 29, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren Messungen bei verschiedenen Fahrleistungen des Fahrzeugs die Profilabnutzung des Reifens bestimmt werden kann. Dies ermöglicht eine Extrapolation auf die Fahrleistung des Reifens.