DE102019113799B4

DE102019113799B4 - Messsystem und Verfahren zum Vermessen eines Messobjekts

Info

Publication number: DE102019113799B4
Application number: DE102019113799.3A
Authority: DE
Inventors: Tobias Held
Original assignee: Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH
Current assignee: Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH
Priority date: 2019-05-23
Filing date: 2019-05-23
Publication date: 2024-04-25
Anticipated expiration: 2039-05-24
Also published as: DE102019113799A1

Abstract

Messsystem zum Vermessen eines Messobjekts (20), wobei das Messsystem (10) ein Messwerkzeug (12), ein Abbildungssystem (14), eine Auswerte- und Steuereinrichtung (16) und eine Ausgabeeinheit (18) aufweist, wobei das Abbildungssystem (14) eingerichtet ist, um eine Abbildung des Messobjekts (20) zu erzeugen, wobei die Auswerte- und Steuereinrichtung (16) eingerichtet ist, um aus der Abbildung des Messobjekts (20) ein 3D-Modell (22) des Messobjekts (20) zu erzeugen, wobei die Ausgabeeinheit (18) eingerichtet ist, um das 3D-Modell (22) des Messobjekts (20) auszugeben, wobei das Messwerkzeug (12) eingerichtet ist, um eine geometrische Eigenschaft des Messobjekts (20) zu erfassen, wobei das Messwerkzeug (12) eine handgeführte Bedienung durch eine Person (30) erfordert, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabeeinheit (18) eine Brille (26) oder ein Smartphone oder eine Projektionsvorrichtung (38) ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Messsystem zum Vermessen eines Messobjekts gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Das Messsystem weist ein Messwerkzeug, ein Abbildungssystem, eine Auswerte- und Steuereinrichtung und eine Ausgabeeinheit auf. Das Abbildungssystem ist eingerichtet, um eine Abbildung des Messobjekts zu erzeugen. Die Auswerte- und Steuereinrichtung ist eingerichtet, um aus der Abbildung des Messobjekts ein 3D-Modell des Messobjekts zu erzeugen. Die Ausgabeeinheit ist eingerichtet, um das 3D-Modell des Messobjekts auszugeben. Das Messwerkzeug ist eingerichtet, um eine geometrische Eigenschaft des Messobjekts zu erfassen und erfordert eine handgeführte Bedienung durch eine Person.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Vermessen eines Messobjekts gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 12, mit den Schritten:

- Bereitstellen eines Messsystems mit einem Messwerkzeug, einem Abbildungssystem, einer Auswerte- und Steuereinrichtung, und einer Ausgabeeinheit,
- Anordnen des Messobjekts relativ zu dem Messsystem,
- Erzeugung einer Abbildung des Messobjekts mittels des Abbildungssystems,
- Erzeugung eines 3D-Modells des Messobjekts aus der Abbildung des Messobjekts mittels der Auswerte- und Steuereinrichtung,
- Ausgabe des 3D-Modells des Messobjekts mittels der Ausgabeeinheit, und
- Erfassung einer geometrischen Eigenschaft des Messobjekts mittels des Messwerkzeugs

US 2015/0178412 A1

DE 10 2017 118 717 A1

US 2015/0355317 A1

EP 2 788 714 B1 beschreibt eine Koordinatenmessmaschine zum Bestimmen wenigstens einer räumlichen Koordinate eines Messpunktes eines zu vermessenden Objekts, umfassend insbesondere eine erste Kamera, welche dazu geeignet ist, auf das Objekt gerichtet zu werden, um wenigstens ein erstes Bild als Abstandsbild des Objekts zu schaffen. Auf Basis von Bilddaten kann ein Digitalmodell des Objekts erstellt werden, insbesondere auf Basis von Oberflächendaten oder von 3D-Positionen von Zielpunkten.
DE 10 2009 032 771 A1 offenbart eine Messeinrichtung und ein Verfahren zum dreidimensionalen optischen Vermessen von Objekten.
EP 2 034 269 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur dreidimensionalen Digitalisierung von Objekten.
EP 1 724 549 A2 offenbart ein Verfahren zum Bestimmen der 3D-Koordinaten der Oberfläche eines Objekts, wobei eine Fehlerfunktion eines Detektors eines 3D-Messgeräts bestimmt wird.
DE 10 2016 118 620 A1 und DE 10 2016 118 617 A1 beschreiben jeweils ein Messsystem mit einem Messwerkzeug, welches einen Tastkörper und einen optischen Marker aufweist. Das Messsystem weist eine Kamera zur Aufnahme von Bilddaten des Messwerkzeugs und eine Auswerte- und Steuereinheit auf.
WO 02/ 025 207 A1 offenbart ein Verfahren zur Messung einer Objektgeometrie, wobei die Objektgeometrie durch einen optischen Sensor aufgenommen und als Bildinhalt dargestellt wird.
EP 2 998 694 A1 und DE 10 2014 012 710 A1 offenbaren Verfahren zum Bestimmen von 3D-Koordinaten eines Objekts, wobei Aufnahmen und/oder 3D-Koordinaten einer oder mehrerer Teil-Oberflächen des Objekts auf einer Datenbrille dargestellt werden.
EP 2 269 130 B1 offenbart ein Verfahren zum Darstellen von Ergebnissen einer Vermessung eines Werkstücks, wobei eine Geste eines Nutzers erfasst wird, wobei die erfasste Geste automatisch als eine vordefinierte Geste erkannt wird, wobei, abhängig von der erkannten Geste, automatisch ein der Geste zugeordnetes Messergebnis der Vermessung eines Werkstücks ausgewählt und dargestellt wird.
DE 10 2017 201 827 A1 offenbart ein Verfahren zur Korrektur von Abweichungen in einem Herstellungsprozess eines Gegenstands. Das Verfahren weist das Darstellen von Messwerten mit einer am Kopf befestigbaren oder befestigten Anzeigevorrichtung auf. Weiterhin verwendet das Verfahren eine Gesten- oder Kopfbewegungssteuerung.
DE 10 2008 020 772 A1 offenbart eine Darstellung von Ergebnissen einer Vermessung eines Werkstücks. Eine Gesten-Erfassungseinrichtung erfasst hierbei eine vordefinierte Geste eines Nutzers. Eine Positions-Erfassungseinrichtung erfasst eine Position, an der die Geste ausgeführt wird. Eine Auswahleinrichtung wählt ein Messergebnis abhängig von der erfassten Position und der erkannten Geste aus. Das Messergebnis kann anschließend dargestellt werden oder markiert werden.
US 2002 / 0 049 566 A1 offenbart ein System umfassend ein sprachgesteuertes Element.
DE 195 36 297 A1 offenbart ein Verfahren zur geometrischen Kalibrierung von optischen 3D-Sensoren zur dreidimensionalen Vermessung von Objekten relativ zu einem Referenzkoordinatensystem auf den Prinzipien der Streifenprojektion und der Triangulation.
DE 10 2016 118 616 A1 offenbart eine Messvorrichtung für ein optisches Messsystem mit einem Halteteil zum Festhalten der Messvorrichtung von Hand.
DE 10 2010 014 423 A1 offenbart ein Verfahren zum Messen von Koordinaten eines Werkstücks, wobei ein Werkstück automatisch erkannt wird und automatisch eine dem erkannten Werkstück zugeordnete Messprozedur gestartet wird. Zur Erkennung des Werkstücks wird zumindest ein Bild des Werkstücks aufgenommen und ausgewertet.
Auf der Internetseite Smartglasses. In: Wikipedia, the free encyclopedia. Bearbeitungsstand: 14. May 2019, 12:13. URL: https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Smartglasses&=897041910 [abgerufen am 29.07.2019] wird eine digitale Brille offenbart.
Auf der Internetseite OpenCV: Camera Calibration and 3D Reconstruction - OpenCV 2.4.13.7 documentation, 2019, S. 1-50. URL: https://docs.opencv.org/2.4/modules/calib3d/doc/camera_calibration_and_3d_reconstruction.html, archiviert in http://www.archive.org am 19.05.2019 [abgerufen am 29.07.2019] wird eine mathematische Methode für eine Kamerakalibration beschrieben.
Es besteht der Wunsch, ein bedienungsfreundliches und effizientes Messsystem zum Vermessen eines Messobjekts bereitzustellen. Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein entsprechendes Messsystem und ein entsprechendes Verfahren anzugeben.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Messsystem nach Anspruch 1 gelöst, wobei die Ausgabeeinheit eine Brille oder ein Smartphone oder eine Projektionsvorrichtung ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe durch ein Verfahren nach Anspruch 12 gelöst, wobei die Ausgabeeinheit eine Brille oder ein Smartphone oder eine Projektionsvorrichtung ist.
Die Ausgabeeinheit kann also eine Brille sein oder eine Brille umfassen. Die Brille kann beispielsweise eine Brille wie auf der Internetseite Smartglasses. In: Wikipedia, the free encyclopedia. Bearbeitungsstand: 14. May 2019, 12:13. URL: https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Smartglasses&=897041910 [abgerufen am 29.07.2019] beschrieben sein.
Die Brille kann beispielsweise einen integrierten Projektor aufweisen. Die Brille kann beispielsweise eingerichtet sein, um das 3D-Modell des Messobjekts bezüglich der Person zweidimensional oder dreidimensional darzustellen. Die Brille kann beispielsweise eine 2D-Brille oder eine 3D-Brille sein. Die Brille kann eine VR(virtual realitiy)-Brille mit einer „see through“-Funktionalität sein, wie beispielsweise eine Brille, welche für andere „augmented reality“-Anwendungen verwendet werden kann. Die Brille kann beispielsweise ein „smart glasses“-System mit einer Softwareschnittstelle aufweisen, insbesondere zur Darstellung des 3D-Modells des Messobjekts und/oder zur Steuerung zumindest eines Teils des Messsystems. Die Brille kann beispielsweise das Abbildungssystem und/oder das Messwerkzeug aufweisen. Beispielsweise kann die Brille ein oder mehrere zusätzliche Kameras aufweisen. Die Brille kann von der Person tragbar sein, welche das Messwerkzeug handgeführt bedient. Beispielsweise kann das Abbildungssystem in die Brille integriert sein.
Die Brille kann beispielsweise ein oder mehrere integrierte Kameras aufweisen, insbesondere um eine „smart glas“-Brille oder eine „see through“-Brille zu bilden. Beispielsweise kann die Brille eingerichtet sein, um mittels Applikationsprogrammen und/oder Programmschnittstellen (beispielsweise API (application programming interface)) beispielsweise mit der Auswerte- und Steuereinrichtung zu kommunizieren. Die Brille kann beispielsweise eingerichtet sein, um bei der Erstellung des 3D-Modells des Messobjekts mitzuwirken und/oder bei einer Erstellung eines 3D-Modells des Messsystems und/oder des Abbildungssystems und/oder des Messwerkzeugs und/oder der Person. Die Brille kann beispielsweise bei der Erkennung eines Messobjekts und/oder bei einer Gestenerkennung und/oder bei einer Darstellung des 3D-Modells des Messobjekts einsetzbar sein.
Mittels der Brille kann die Person beispielsweise das 3D-Modell des Messobjekts und das Messobjekt anschauen, ohne eine Kopfbewegung durchführen zu müssen. Alternativ oder zusätzlich zur Verwendung der Brille kann die Ausgabeeinheit beispielsweise ein Bildschirm sein.
Die Ausgabeeinheit kann des Weiteren ein Smartphone sein oder umfassen. Das Smartphone kann ein Handgerät sein, welches eingerichtet ist, um ein Telefonat zu führen und/oder Daten drahtlos zu übertragen. Das Smartphone kann beispielsweise ein geeignetes Applikationsprogramm aufweisen. Beispielsweise kann das Smartphone alternativ oder zusätzlich zu der Ausgabeeinheit das Abbildungssystem und/oder die Vorrichtung zur Gestenerkennung und/oder die Vorrichtung zur Sprachsteuerung und/oder die Auswerte- und Steuereinrichtung aufweisen. Beispielsweise kann das Messsystem derart eingerichtet sein, dass die Person das Messwerkzeug mit einer Hand führt und in der anderen Hand das Smartphone hält.
Die Ausgabeeinheit kann schließlich eine Projektionsvorrichtung sein und/oder eine Projektionsvorrichtung umfassen. Beispielsweise kann mittels der Projektionsvorrichtung die Ausgabe, insbesondere des 3D-Modells des Messobjekts, an einem Rand eines Messvolumens, beispielsweise auf einem Tisch, welches das Messobjekt trägt, erfolgen. Das Messsystem kann insbesondere derart eingerichtet sein, dass die Person gleichzeitig das 3D-Modell des Messobjekts und das Messobjekt und/oder das Messwerkzeug betrachten kann, insbesondere ohne dabei eine Kopfbewegung ausführen zu müssen. Hierdurch kann eine Bedienung erleichtert werden und eine Vermessung eines Messobjekts beschleunigt werden.
Das Messsystem kann beispielsweise einen Arbeitsplatz aufweisen. Der Arbeitsplatz kann einen Tisch und/oder eine Projektionswand aufweisen. Der Tisch kann eingerichtet sein, um das Messobjekt und/oder eine Projektionsvorrichtung zu lagern. Die Projektionswand kann eingerichtet sein, um zumindest als Teil einer Ausgabeeinheit zu dienen und/oder um das Abbildungssystem, insbesondere zwei Kameras, zu halten.
Das Messwerkzeug kann beispielsweise einen Sensor aufweisen. Das Messwerkzeug kann beispielsweise einen taktilen Sensor und/oder einen optischen Sensor aufweisen. Der taktile Sensor kann beispielsweise eine Kugel umfassen. Der optische Sensor kann beispielsweise einen Laserscanner umfassen oder sein. Der optische Sensor kann beispielsweise der „T-SCAN LV" Laserscanner der Carl Zeiss Optotechnik GmbH, Georg-Wiesböck-Ring 12, 83115 Neubeuern sein. Das Messwerkzeug kann beispielsweise ein Koordinatenmessgerät sein.
Das Abbildungssystem kann eine oder mehrere Kameras, vorzugsweise zwei Kameras, aufweisen. Eine Verwendung von zwei Kameras kann eine Erkennung einer Position und/oder einer Geometrie des Messobjekts und/oder des Messwerkzeugs und/oder der Person erleichtern. Mittels zweier Kameras kann eine Positionserkennung im dreidimensionalen Raum erleichtert oder überhaupt ermöglicht werden. Das Abbildungssystem kann bevorzugt ungleich und/oder separat von dem Messwerkzeug ausgestaltet sein. Das Abbildungssystem kann beispielsweise eingerichtet sein, um mittels Markern eine Positionserfassung durchzuführen. Ein Abstand der zwei Kamers kann konstant oder einstellbar sein. Bevorzugt kann der Abstand der zwei Kameras in der Auswerte- und Steuereinheit hinterlegt sein oder erfasst werden. Die Auswerte- und Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um eine Positionsbestimmung, beispielsweise des Messobjekts, mittels Triangulation durchzuführen, insbesondere bei bekanntem Abstand und Winkel zwischen den beiden Kameras. Die Abbildung kann eine Stereo-Aufnahme sein. Beispielsweise kann die Auswerte- und Steuereinrichtung eingerichtet sein, um mittels eines „Blockmatching“- Algorithmus und der Stereo-Aufnahme eine 3D-Punktewolke des Messobjekts zu liefern. Beispielsweise kann das Messsystem eingerichtet sein, um ein Verfahren zur Photogrammetrie, insbesondere zur Nahbereichsphotogrammetrie, durchzuführen.
Beispielsweise kann das Messsystem zwei Abbildungssysteme aufweisen, beispielsweise ein Abbildungssystem und ein weiteres Abbildungssystem. Beispielsweise kann das weitere Abbildungssystem mit einer starren Verbindung zu dem Abbildungssystem angebracht sein, beispielsweise neben dem Abbildungssystem. Beispielsweise kann das weitere Abbildungssystem eingerichtet sein, um eine Positionserfassung von Markern durchzuführen.
Das Abbildungssystem kann beispielsweise von der Person getragen werden. Alternativ hierzu kann das Abbildungssystem raumfest angeordnet sein. Beispielsweise können das Messwerkzeug und/oder das Abbildungssystem und/oder das weitere Abbildungssystem jeweils separat voneinander ausgestaltet sein. Alternativ hierzu können das Messwerkzeug und/oder das Abbildungssystem und/oder das weitere Abbildungssystem zumindest teilweise ineinander integriert sein, beispielsweise mittels eines Gehäuses.
Die Auswerte- und Steuereinrichtung kann beispielsweise eingerichtet sein, um Geometrieelemente zu berechnen, beispielsweise 3D-Punktewolken und/oder Kreise und/oder Zylinder, insbesondere mittels der Abbildung und/oder mittels der geometrischen Eigenschaft. Beispielsweise kann die Auswerte- und Steuereinrichtung eingerichtet sein, um zu berechnen, ob das Messobjekt, beispielsweise ein aktuelles Werkstück, innerhalb von Toleranzen ausgestaltet ist.
Die Abbildung kann beispielsweise eine optische Abbildung sein. Die Abbildung kann zumindest einen Teil des Messobjekts und/oder einen Teil des Messwerkzeuges und/oder einen Teil der Person optisch abbilden. Die Abbildung kann beispielsweise eine monochromatische Abbildung sein. Alternativ hierzu kann die Abbildung eine multichromatische Abbildung sein, beispielsweise ein Farbbild.
Beispielsweise kann das Abbildungssystem eingerichtet sein, um eine Abfolge von Abbildungen, beispielsweise einen Film, zu erzeugen. Beispielsweise kann das Abbildungssystem eingerichtet sein, um in regelmäßigen Abständen eine optische Abbildung zu erzeugen, beispielsweise in Abständen von weniger als einer Sekunde, insbesondere in Abständen von weniger als 0,2 Sekunden, insbesondere in Abständen von weniger als 0,1 Sekunden.
Beispielsweise kann die Auswerte- und Steuereinrichtung eingerichtet sein, um aus der Abbildung des Messobjekts ein 3D-Modell des Messobjekts und/oder zumindest eines Teils des Messwerkzeugs und/oder zumindest eines Teils der Person zu berechnen. Die Auswerte- und Steuereinrichtung kann beispielsweise eingerichtet sein, um aus der Abbildung des Messobjekts ein 3D-Modell durch ein Näherungsverfahren zu erzeugen. Das 3D-Modell des Messobjekts kann das Messobjekt beispielsweise abstrahiert darstellen. Das 3D-Modell des Messobjekts kann beispielsweise ohne Details des Messobjekts ausgestaltet sein. Beispielsweise kann das 3D-Modell des Messobjekts keine Messdaten aufweisen. Das 3D-Modell des Messobjekts kann bevorzugt ohne Beteiligung des Messwerkzeugs erzeugt werden. Das 3D-Modell des Messobjekts kann insbesondere ohne Verwendung von Messdaten des Messwerkzeugs erzeugt werden. Das 3D-Modell des Messobjekts kann das Messobjekt lediglich grob darstellen, bevorzugt ungenauer als durch eine Messung mit dem Messwerkzeug. Das 3D-Modell des Messobjekts kann insbesondere ungleich einem Live-Bild sein.
Bei der Abbildung des Messobjekts kann es sich insbesondere um eine Abbildung handeln, welche für die tatsächliche Messaufgabe zur Erfassung der geometrischen Eigenschaft ungeeignet ist, da beispielsweise eine erforderliche Genauigkeit nicht erreicht wird. Beispielsweise kann auch das Abbildungssystem für eine aktuelle Messaufgabe, insbesondere für die Erfassung der geometrischen Eigenschaft, ungeeignet sein, beispielsweise da eine erforderliche Genauigkeit nicht erreicht wird. Beispielsweise kann das 3D-Modell des Messobjekts für die aktuelle Messaufgabe die erforderliche Genauigkeit nicht erfüllen. Dies kann vorteilhaft sein, da das Abbildungssystem hierdurch kostengünstig und einfach ausgestaltet sein kann.
Beispielsweise kann das 3D-Modell des Messobjekts ohne Verwendung von Markern erzeugt werden, vorzugsweise einzig mittels der Abbildung oder mittels mehrerer Abbildungen des Abbildungssystems. Alternativ hierzu kann das 3D-Modell des Messobjekts mittels Markern erzeugt werden. Das 3D-Modell des Messobjekts kann bevorzugt aus einer oder mehreren reinen Bildmessungen erzeugt werden, im Gegensatz zu einer Verwendung einer Positionserfassung der Messvorrichtung mittels Markern.
Zum Erzeugen des 3D-Modells des Messobjekts können beispielsweise mathematische Methoden verwendet werden, welche in EP 2 788 714 B1 oder auf der Internet-Seite http://docs.opencv.org/2.4/modules/calib3d/doc/camera_calibration_and_3d_reconstructio n.html (Download am 14.01.2016) beschrieben sind.
Die Ausgabeeinheit kann eingerichtet sein, um das 3D-Modell des Messobjekts optisch auszugeben, insbesondere derart, dass die Person das 3D-Modell des Messobjekts sehen kann.
Das 3D-Modell des Messobjekts kann beispielsweise drahtlos von der Auswerte- und Steuereinrichtung an die Ausgabeeinheit übertragen werden, insbesondere mittels elektromagnetischer Wellen, beispielsweise mittels Funk und/oder WLAN.
Alternativ hierzu kann das 3D-Modell des Messobjekts mittels einer elektrischen Leitung von der Auswerte- und Steuereinrichtung an die Ausgabeeinheit übertragen werden.
Das Messwerkzeug kann beispielsweise ein optisches Messwerkzeug und/oder ein taktiles Messwerkzeug und/oder ein mechanisches Messwerkzeug sein oder aufweisen. Das Messwerkzeug kann eine Prüfvorrichtung sein. Beispielsweise kann das Messwerkzeug eine Koordinatenmessvorrichtung sein. Das Messwerkzeug kann beispielsweise ein hochpräzises Werkzeug sein. Das Abbildungssystem kann vorzugsweise eine geringere Auflösung und/oder eine geringere Genauigkeit aufweisen als das Messwerkzeug. Hierdurch können Kosten reduziert werden und/oder das 3D-Modells des Messobjekts schneller erzeugt werden und/oder eine zeitintensive hochpräzise Vermessung des Messobjekts auf wenige Messpunkte reduziert werden.
Die geometrische Eigenschaft kann beispielsweise ein Abstand zwischen zwei Punkten des Messobjekts sein, beispielsweise eine Breite eines Teils des Messobjekts. Die geometrische Eigenschaft kann beispielsweise eine Observable zu einer Topologie des Messobjekts sein.
Das Messwerkzeug kann bevorzugt ein manuelles Messwerkzeug sein. Das Messwerkzeug kann beispielsweise einen Handgriff aufweisen, welcher beispielsweise eingerichtet ist, um von einer Hand der Person vollständig umgriffen zu werden. Der Handgriff kann beispielsweise eine Taste aufweisen, welche eingerichtet ist, um von einem Finger bedient zu werden, beispielsweise, um eine Erfassung der geometrischen Eigenschaft auszulösen. Das Messwerkzeug kann beispielsweise von einer Hand der Person geführt werden. Das Messwerkzeug kann beispielsweise eingerichtet sein, um lediglich von einer Hand der Person bedient zu werden. Beispielsweise kann ein Teil des Gewichts des Messwerkzeugs von einer Vorrichtung getragen werden, insbesondere um die Person bzgl. zu entlasten und/oder um eine Verwendung eines Messwerkzeugs mit hohem Gewicht zu ermöglichen.
Das Messwerkzeug kann insbesondere ein taktiles Hand-Messwerkzeug sein, beispielsweise ein Handscanner. Beispielsweise kann das Messwerkzeug von der Person getragen werden, insbesondere von einer Hand der Person, wobei das Abbildungssystem und/oder die Auswerte- und Steuereinrichtung und/oder die Ausgabeeinheit vorzugsweise nicht von der Person getragen werden, beispielsweise nicht von einer Hand der Person.
Unter dem Ausdruck „handgeführt“ kann ein Tragen mit der Hand verstanden werden. Beispielsweise kann mit dem Ausdruck „handgeführt“ alternativ oder zusätzlich eine Führung mittels einer Hand oder mittels eines andern Körperteils der Person verstanden werden, beispielsweise eine Rotation oder eine Translation des Messwerkzeugs durch die Hand. Das Messwerkzeug kann bevorzugt als Handgerät ausgeführt sein.
Hierdurch kann eine Bedienung durch eine Person erleichtert werden. Mittels des handgeführten Messwerkzeugs können auch schwer zugängliche und/oder große Messobjekte vermessen werden. Mittels der handgeführten Bedienung des Messwerkzeugs kann ein hoher Grad an Mobilität bei dem Vermessen eines Messobjekts erreicht werden. Beispielsweise kann somit ein Messobjekt vermessen werden, ohne das Messobjekt relativ zu dem Abbildungssystem und/oder zu der Auswerte- und Steuereinrichtung zu bewegen.
Die oben genannte Aufgabe ist somit vollständig gelöst.
Das Messsystem kann beispielsweise eine Markeranordnung aufweisen. Die Markeranordnung kann ein oder mehrere Marker aufweisen. Die ein oder mehreren Marker können an ein oder mehreren Einheiten ausgewählt aus einer Gruppe von Einheiten umfassend das Messwerkzeug, das Abbildungssystem, die Ausgabeeinheit, das Messobjekt und die Person angeordnet sein.
Die ein oder mehreren Marker können passive Marker sein. Beispielsweise kann mindestens ein Marker ein aktives Element aufweisen, beispielsweise eine LED. Beispielsweise kann das Abbildungssystem und/oder die Auswerte- und Steuereinrichtung und/oder das Messwerkzeug eingerichtet sein, um eine oder mehrere Positionen und/oder eine oder mehrere Orientierungen der Markeranordnung zu erfassen.
Mittels einer Markeranordnung an dem Messwerkzeug kann beispielsweise eine Relativposition zwischen dem Messwerkzeug und dem Messobjekt bestimmt werden. Mittels einer Markeranordnung an dem Messobjekt können beispielsweise Messpunkte identifiziert werden. Mittels einer Markeranordnung an der Person kann beispielsweise eine Relativposition zwischen dem Messwerkzeug und der Person und/oder zwischen der Person und einem anderen Element des Messsystems bestimmt werden.
Das 3D-Modell des Messobjekts kann beispielsweise ein CAD-Modell sein, welches beispielsweise zuvor in der Auswerte- und Steuereinrichtung hinterlegt wurde. Beispielsweise kann ein Messobjekt sowohl mittels des Abbildungssystems erfasst werden als auch mittels des Messwerkzeugs und einer Markeranordnung. Bei den drei Dimensionen (3D) des 3D-Modells kann es sich um drei Raumrichtungen handeln.
Beispielsweise können das Messsystem und/oder ein Kalibrierkörper günstige Merkmale, beispielsweise Eckpunkte, aufweisen, insbesondere zur Erzeugung des 3D-Modells. Zusätzlich können das Messsystem und/oder ein Kalibrierkörper eine Markeranordnung mit bekanntem Abstand zu zumindest einem der günstigen Merkmale aufweisen. Hierdurch kann eine Einordnung des 3D-Modells des Messobjekts und von Messergebnissen des Messwerkzeugs, beispielsweise eine geometrische Eigenschaft, in ein gemeinsames Koordinatensystem erzielt werden.
Die Ausgabeeinheit kann eingerichtet sein, um eine erkannte Position zumindest eines Teils der Markeranordnung anzuzeigen. Beispielsweise kann die Ausgabeeinheit eingerichtet sein, der Person zu signalisieren, wenn eine Positionserfassung mittels einer Markeranordnung nicht hinreichend genau erfolgen kann, beispielsweise da zu viele Marker der Markeranordnung verdeckt sind oder das Messwerkzeug relativ zu dem Messobjekt zu schnell bewegt wird. Hierzu kann beispielsweise mittels der Ausgabeeinheit ein optischer Hinweis angezeigt werden, insbesondere um oder an einem dargestellten Marker, beispielsweise eine Linie und/oder ein Kreis und/oder eine Ellipse, beispielsweise in einer roten Farbe. Der optische Hinweis kann beispielsweise blinkend ausgestaltet sein. Falls gar keine Marker mehr zu erfassen sind, kann beispielsweise mittels der Ausgabeeinheit ein optischer Hinweis angezeigt werden, beispielsweise an einer zuletzt erkannten Position. Hierdurch kann eine Effizienz der Vermessung des Messobjekts erzielt werden.
Beispielsweise kann das Messsystems eingerichtet sein, um einen Bezug zwischen unterschiedlichen Koordinatensystemen herzustellen, beispielsweise zwischen einem Koordinatensystem einer Positionserfassung mittels der Markeranordnung und/oder eines Koordinatensystems des Messobjekts und/oder eines Koordinatensystems der Person. Beispielsweise das Messsystem eingerichtet sein, um unterschiedliche Koordinatensysteme in regelmäßigen Abständen zueinander zu referenzieren, beispielsweise mindestens einmal pro Sekunde oder mindestens einmal pro 0,2 Sekunden. Hierzu kann es beispielsweise nützlich sein, wenn Marker an unterschiedlichen Stellen des Messsystems angebracht sind, beispielsweise an dem Messobjekt und/oder an der Person und/oder an dem Messwerkzeug und/oder an dem Abbildungssystem.
Die Auswerte- und Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um eine Geste der Person zu erkennen. Die Geste der Person kann eine Bewegung des Messwerkzeugs umfassen. Insbesondere kann die Geste mittels einer Bewegung des Messwerkzeugs signalisiert werden. Die Bewegung des Messwerkzeugs kann beispielsweise durch das Abbildungssystem erfasst werden und/oder durch die Auswerte- und Steuereinrichtung als Geste erkannt werden. Die Geste der Person kann ausgewählt sein aus einer Gruppe von Gesten umfassend eine Kippbewegung des Messwerkzeugs, eine Verschiebung des Messwerkzeugs, eine Kipp- und Verschiebebewegung des Messwerkzeugs, eine Rotation des Messwerkzeugs und eine Drehung des Messwerkzeugs.
Die Auswerte- und Steuereinrichtung kann beispielsweise eingerichtet sein, die Geste der Person in ein Steuerungssignal umzuwandeln. Bei der Geste kann es sich beispielsweise um eine berührungslose Geste handeln, beispielsweise um ein Nicken und/oder um ein Kopfschütteln und/oder um ein Handzeichen.
Beispielsweise kann eine Geste zum „Quittieren“ festgelegt werden oder festgelegt sein. Beispielsweise kann die Person einen Marker aufweisen, wobei mittels Bewegung des Markers die Auswerte- und Steuereinrichtung eine Gestenerkennung durchführen kann. Die Geste kann beispielsweise mit den Händen ausgeführt werden, entweder ohne einen Marker oder mit mindestens einem Marker. Die Geste kann beispielsweise durch eine Bewegung eines Markers im Raum abgebildet werden. Der Marker kann beispielsweise an der Person und/oder dem Messwerkzeug angeordnet sein. Die Geste kann beispielsweise eine Auf- und Abwärtsbewegung sein, beispielsweise des Kopfes der Person, und/oder eine Kippbewegung, beispielsweise des Messwerkzeugs. Die Auf- und Abwärtsbewegung kann beispielsweise „ja“ bedeuten, die Kippbewegung kann „nein“ bedeuten.
Beispielsweise kann ein taumelndes Nicken, welches mittels der Auswerte- und Steuereinrichtung mathematisch als sinuide Rotationsänderung des Kopfes detektiert werden kann, als Verwerfen („cancel“) festgelegt sein oder festgelegt werden. Eine Auf/Ab-Bewegung, beispielsweise des Kopfes, kann als Bestätigung („okay“) festgelegt werden oder festgelegt sein. Die Auf/Ab-Bewegung kann beispielsweise mittels der Auswerte- und Steuereinrichtung mathematisch als sinuide Translation detektiert werden. Hierdurch kann auf ein oder mehrere Tasten des Messsystems verzichtet werden. Weiterhin kann mittels einer Gestenerkennung ein Vermessen des Messobjekts effektiv, insbesondere zeitsparend, und komfortabel durchführbar sein.
Eine Erkennung einer Geste der Person kann beispielsweise mittels der Brille durchgeführt werden, insbesondere bei Verwendung von „smart glasses“. Mittels der Brille kann beispielsweise sowohl eine integrierte Gestenerkennung als auch eine Sprachsteuerung ermöglicht werden. Beispielsweise kann die Brille eine Vorrichtung aufweisen, welche eingerichtet ist, um eine Augenbewegung und/oder ein oder mehrere Handbewegungen der Person zu detektieren. Beispielsweise kann das Messsystem derart eingerichtet sein, dass die Person mittels der Auswerte- und Steuereinrichtung selbst festlegen kann, welches Ereignis oder welche Funktion, beispielsweise ein „Okay“, ein „Cancel“, ein „No“, oder ein „Escape“, mit welcher Geste verknüpft werden soll oder verknüpft sein soll. Hierdurch kann das Messsystem individuell auf eine Person eingerichtet werden.
Alternativ oder zusätzlich kann die Brille eine Vorrichtung zur Sprachsteuerung aufweisen. Eine Vorrichtung zur Sprachsteuerung kann alternativ oder zusätzlich an einem anderen Element des Messsystems angeordnet sein, beispielsweise an dem Abbildungssystem oder an der Auswerte- und Steuereinrichtung.
Die Auswerte- und Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um eine Ausgabe des 3D-Modells des Messobjekts in Abhängigkeit von einer Blickrichtung der Person zu wählen. Die Auswerte- und Steuereinrichtung kann insbesondere eingerichtet sein, um eine geometrische Ausrichtung des 3D-Modells mittels der Ausgabeeinrichtung in Abhängigkeit von der Blickrichtung der Person zu wählen. Beispielsweise kann die Auswerte- und Steuereinrichtung eingerichtet sein, um eine geometrische Ausrichtung des 3D-Modells automatisch so einzustellen oder abzuändern, dass diese dem Blickwinkel der Person relativ zu dem Messobjekt entspricht.
Beispielsweise kann mittels des Messsystems, insbesondere mittels des Abbildungssystems, mit einer Feature-Detektion eine Position des Kopfes und/oder eine Ausrichtung des Kopfes und/oder eine Position des Gesichts und/oder eine Position der Augen erfasst werden. Beispielsweise kann zur Erkennung einer Blickrichtung der Person die gleiche Vorrichtung wie zur Erkennung einer Geste verwendet werden, beispielsweise das Abbildungssystem und/oder die Brille und/oder die Markeranordnung. Beispielsweise kann das Messsystem eine Vorrichtung zur Gesichtserkennung aufweisen. Beispielsweise kann das Messsystem derart eingerichtet sein, dass mittels der Ausgabeeinheit das Messobjekt, beispielsweise als 3D-Modell, aus der gleichen Richtung dargestellt wird, wie die Person auf das Messobjekt und/oder auf das Messwerkzeug blickt.
Beispielsweise sollte die Auswerte- und Steuereinheit eingerichtet sein, um eine Zoomfunktion mittels der Ausgabeeinheit durchführen zu können und/oder das 3D-Modell zu drehen. Beispielsweise kann die Ausgabe des 3D-Modells mittels der Ausgabeeinheit mit einer Augenposition und/oder einer Kopfposition der Person gekoppelt sein.
Eine Vorrichtung zum Erkennen und/oder Bestimmen einer Blickrichtung der Person kann insbesondere eine Markeranordnung aufweisen. Dies kann vorteilhaft sein, da Marker-Positionen je nach Ausführungsbeispiel ohnehin ständig mit einer hohen Genauigkeit getrackt werden sollten. Beispielsweise kann die Person eine Vorrichtung mit Markern, beispielsweise eine Mütze und/oder eine Brille, tragen und so der Auswerte- und Steuereinrichtung ermöglichen, dass diese eine Blickrichtung erfassen kann.
Eine Blickrichtung der Person kann beispielsweise auch mithilfe eines Trackingsystems für VR-Brillen bestimmt werden. Hierdurch kann eine Darstellung des 3D-Modells festgelegt oder entsprechend angepasst werden.
Die Auswerte- und Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um mittels des 3D-Modells aus einer Datenbank einen passenden Prüfplan und/oder ein Vergleichsmodell auszuwählen. Beispielsweise kann die Auswerte- und Steuereinrichtung eingerichtet sein, um mittels des 3D-Modells und/oder mittels der Abbildung ein oder mehrere Zeichnungen, beispielsweise in Form von CAD und/oder CAE, auszuwählen und/oder mittels der Ausgabeeinheit darzustellen. Der passende Prüfplan kann beispielsweise Vorgabewerte und/oder Toleranzen zu dem Messobjekt aufweisen. Der Prüfplan kann beispielsweise eine Abfolge von Schritten einer Überprüfung des Messobjekts aufweisen. Beispielsweise kann die Auswerte- und Steuereinrichtung eingerichtet sein, um mittels der Abbildung und/oder des 3D-Modells des Messobjekts einen passenden Prüfplan und/oder ein CAD-Modell aus einer Liste von Datensätzen, beispielsweise von einer Datenbank, auszuwählen und/oder zu laden. Hierdurch kann mittels des neuen Messsystems die Effizienz einer Vermessung eines Messobjekts erhöht werden, da die Person einen passenden Prüfplan nicht selbst suchen muss.
Beispielsweise können das Vergleichsmodell und/oder der Prüfplan mittels der Ausgabeeinheit darstellbar sein. Hierdurch kann ebenfalls die Effizienz beim Vermessen des Messobjekts erhöht werden.
Mittels der Ausgabeeinheit können ein oder mehrere Informationen ausgewählt aus der Gruppe umfassend mittels des Messwerkzeugs vermessene Punkte, mittels des Messwerkzeugs zu vermessende Punkte, ein Modell des Messwerkzeugs, und einen Messbereich darstellbar sein. Beispielsweise können mittels des Messwerkzeugs vermessene Punkte auf dem 3D-Modell in der Ausgabeeinheit markiert sein oder markiert werden, beispielsweise mittels einer farbigen Darstellung. Beispielsweise können mittels des Messwerkzeugs zu vermessende Punkte auf dem 3D-Modell markiert sein. Hierdurch können bereits vermessene Punkte von zu vermessenden Punkten durch die Person leicht unterschieden werden. Somit kann eine ungewollte doppelte Vermessung verbunden mit einem Zeitverlust vermieden werden. Beispielsweise können mittels der Ausgabeeinheit ein als nächstes zu vermessendes Merkmal oder die nächsten zu vermessenden Merkmale markiert dargestellt werden, beispielsweise farbig markiert. Beispielsweise kann die Auswerte- und Steuereinrichtung eingerichtet sein, um eine Reihenfolge von zu vermessenden Punkten effizient festzulegen und somit der Person mittels der Ausgabeeinheit eine Reihenfolge von zu vermessenden Punkten vorgeben, welche zu einer effizienten Vermessung führen kann.
Beispielsweise kann ein Modell des Messwerkzeugs gleichzeitig zu dem 3D-Modell des Messobjekts mittels der Ausgabeeinheit dargestellt werden. Beispielsweise kann mittels des Abbildungssystems sowohl das 3D-Modell des Messobjekts als auch ein 3D-Modell des Messwerkzeugs erzeugt werden, welches mittels der Ausgabeeinheit angezeigt werden kann. Beispielsweise kann mittels der Ausgabeeinheit ein CAD-Modell des Messobjekts und/oder ein CAD-Modell des Messwerkzeugs eingeblendet werden.
Beispielsweise kann die Ausgabeeinheit eingerichtet sein, um lediglich einen Teil des Messwerkzeugs und/oder ein Drahtmodell des Messwerkzeugs anzuzeigen. Hierdurch kann verhindert werden, dass eine Ansicht des 3D-Modells des Messobjekts durch eine Anzeige eines Modells des Messwerkzeugs behindert wird. Beispielsweise kann ein Modell des Messwerkzeugs ein gerändertes Modell des Messwerkzeugs sein. Beispielsweise kann ein Modell des Messwerkzeugs lediglich transparent eingeblendet werden. Eine Lage des Messwerkzeugs kann beispielsweise aus einer optischen Vermessung von Markern, welche auf dem Messwerkzeug angeordnet sein können, bestimmt werden. Hierdurch kann eine Orientierung der Person im Raum erleichtert werden und eine Vermessung des Messobjekts beschleunigt werden.
Beispielsweise kann die Ausgabeeinheit eingerichtet sein, um einen Messbereich einzublenden. Beispielsweise kann bei einer Verwendung von optischen Sensoren, wie Laserscannern, alternativ oder zusätzlich zu einer Anzeige des Messwerkzeugs der Messbereich mittels der Ausgabeeinheit eingeblendet werden. Hierdurch kann eine Effizienz und eine Messgenauigkeit erhöht werden.
Das Messsystem kann beispielsweise eine Lichtquelle aufweisen. Dies kann vorteilhaft sein, da die Erzeugung einer Abbildung mittels des Abbildungssystems eine günstige Beleuchtung erfordert, insbesondere, wenn eine Umgebungsbeleuchtung unzureichend ist. Bevorzugt kann die Lichtquelle in der Nähe des Abbildungssystems angeordnet sein. Beispielsweise kann die Lichtquelle in das Abbildungssystem integriert sein, beispielsweise in ein Gehäuse des Abbildungssystems. Die Lichtquelle kann beispielsweise eingerichtet sein, um das Messobjekt und/oder die Person und/oder das Messwerkzeug mit strukturiertem Licht zu beleuchten, beispielsweise mittels eines „Pseudo-random Pattern“. Hierdurch kann eine Erkennung von Topologien des Messobjekts und/oder der Person und/oder des Messwerkzeugs erleichtert werden oder überhaupt erst ermöglicht werden. Beispielsweise kann die Lichtquelle eingerichtet sein, um das Messobjekt und/oder das Messwerkzeug und/oder die Person mit sichtbarem Licht zu beleuchten. Alternativ hierzu kann, je nach Auswahl des Abbildungssystems, insbesondere der Kameras, eine andere Wellenlänge bevorzugt werden, beispielsweise Licht im nahen Infrarotbereich. Hierdurch kann die Erzeugung des 3D-Modells des Messobjekts überhaupt erst ermöglicht werden oder eine ungestörte Erzeugung ermöglicht werden. Insbesondere kann hierdurch eine kontinuierliche Erzeugung des 3D-Modells ermöglicht werden, beispielsweise wenn das Abbildungssystem eingerichtet ist, um einen Film zu erzeugen.
Das Messsystem kann eingerichtet sein, um die Erzeugung des 3D-Modells wiederholt durchzuführen. Eine Erzeugung des 3D-Modells des Messobjekts und/oder des Messwerkzeugs und/oder der Person kann kontinuierlich, beispielsweise in vordefinierten Zeitabständen, beispielsweise mindestens einmal pro Minute, insbesondere mindestens einmal pro Sekunde, erfolgen. Alternativ hierzu kann eine Erzeugung des 3D-Modells des Messobjekts und/oder der Person und/oder des Messwerkzeugs lediglich auf Anforderung der Person erfolgen, beispielsweise durch die Gestenerkennung. Dies kann beispielsweise je nach Messobjekt von und/ der Person oder von der Auswerte- und Steuereinrichtung auswählbar sein. Beispielsweise kann nach einem Einmessen einer Werkstücklage die Werkstücklage auf Plausibilität überprüft werden, beispielsweise wiederholt bei kontinuierlicher oder wiederholter Erzeugung eines 3D-Modells des Messobjekts. Beispielsweise kann die Person automatisch zu einem erneuten Einmessen einer Werkstücklage aufgefordert werden, beispielsweise mittels der Ausgabeeinheit. Hierdurch können Messfehler verhindert werden.
Das 3D-Modell des Messobjekts kann eine Gesamtdarstellung des Messobjekts sein. Beispielsweise kann das 3D-Modell eine abgeschlossene Oberfläche des Messobjekts darstellen. Alternativ hierzu kann das 3D-Modell lediglich eine Teildarstellung des Messobjekts sein. Mittels einer Gesamtdarstellung des 3D-Modells des Messobjekts kann das 3D-Modell des Messobjekts beispielsweise beliebig drehbar sein.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

1 eine Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels des neuen Messsystems,
2 eine Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels des neuen Messsystems.

In 1 und 2 sind Ausführungsbeispiele des neuen Messsystems in ihrer Gesamtheit mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet. Das Messsystem 10 weist eine Lichtquelle 36, ein Abbildungssystem 14, umfassend zwei nebeneinander angeordnete Kameras 15, eine Auswerte- und Steuereinrichtung 16, insbesondere als Recheneinheit ausgestaltet, eine erste Ausgabeeinheit 18, hier als Computerbildschirm ausgestaltet, eine Tastatur, eine Maus und ein Messwerkzeug 12, beispielsweise eine Messvorrichtung, insbesondere ein manuelles Messwerkzeug 24auf. Das Messwerkzeug 12 weist einen Sensor 13 auf. In 1 weist das Messsystem ferner eine Brille 26 auf, welche von einer Person 30 getragen wird. Die Brille 26 kann eine Markeranordnung 28 aufweisen. Die Markeranordnung 28 kann eine für eine optische Vermessung günstige Markierung sein oder aufweisen. Eine weitere Markeranordnung 28 kann an dem Messwerkzeug 12 angeordnet sein.
Die Auswerte- und Steuereinrichtung 16 ist als Computer ausgestaltet und eingerichtet, um Informationen mit dem Abbildungssystem 14, dem Messwerkzeug 12 und der Ausgabeeinheit 18 und der Brille 26 auszutauschen. Ein Austausch von Informationen zwischen dem Messwerkzeug 12 und der Auswerte- und Steuereinrichtung 16 kann drahtlos erfolgen. Ein Austausch von Informationen zwischen dem Abbildungssystem 14 und der Auswerte- und Steuereinrichtung 16 und/oder zwischen der Ausgabeeinheit 18, 26 und der Auswerte- und Steuereinrichtung 16 kann mittels einer elektrischen Verbindung erfolgen.
Die Ausgabeeinheit 18, 26 kann eingerichtet sein, um das 3D-Modell 22 des Messobjekts 20 auszugeben. Das Abbildungssystem 14 ist erhöht an einem Arbeitsplatz 45 fixiert. Der Arbeitsplatz 45 ist eingerichtet, um das Messobjekt 20 zu tragen.
1 zeigt die Person 30, welche das Messwerkzeug 12 mit der Hand 31 bedient und führt. 1 zeigt mittels eines Pfeils eine Blickrichtung 32 der Person 30. Die Ausgabeeinheit 18 zeigt ein 3D-Modell 22 des Messobjekts 20 aus der gleichen Blickrichtung 32.
Mittels der Markeranordnung 28 an der Brille 26 kann beispielsweise eine Gestenerkennung durch die Auswerte- und Steuereinrichtung 16 durchgeführt werden. Mittels der Brille 26 kann die Person 30 das 3D-Modell 22 des Messobjekts 20 und/oder ein 3D-Modell des Messwerkzeugs 12 und/oder einen Prüfplan und/oder zu vermessende Punkte erkennen. Die Brille 26 ist hier als zweite Ausgabeeinheit 18 ausgestaltet, insbesondere zur Darstellung des 3D-Modells 22. Das Messsystem 10 kann zwei Ausgabeeinheiten 18 aufweisen, nämlich die Brille 26 und einen Computermonitor 18.
2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Messsystems 10. Das in 2 dargestellte Messsystem 10 weist insbesondere eine Projektionsvorrichtung 38 auf, insbesondere um eine Projektion 39 an eine Wand, beispielsweise an eine Wand des Arbeitsplatzes 45, zu werfen. Die Projektionsvorrichtung 38 kann beispielsweise ausgestaltet sein, um das 3D-Modell 22 des Messobjekts 20 und/oder ein 3D-Modell des Messwerkzeugs 12 und/oder ein Vergleichsmodell 34 und/oder zu vermessende Punkte an die Wand, insbesondere an die Wand des Arbeitsplatzes 45, zu projizieren, insbesondere derart, dass die Person 30 die Projektion 39 sehen kann, währenddessen sie das Messwerkzeug 12 mit der Hand 31 bedient, insbesondere führt. Beispielsweise kann der Arbeitsplatz 45 eine senkrechte Projektionswand 46 aufweisen. Die Projektionswand 46 kann beispielsweise mit einem Tisch 47 zur Auflage des Messobjekts 20 verbunden sein. Beispielsweise kann das Abbildungssystem 14 an der Projektionswand 46 angeordnet sein. Die Projektionsvorrichtung 38 kann beispielsweise einen Projektor umfassen, welcher auf dem Tisch 47 angeordnet ist. Mittels der Projektionsvorrichtung 38 kann beispielsweise ein Vergleichsmodell 34 projiziert werden, insbesondere derart, dass dieses von der Person 30 gesehen werden kann, währenddessen die Person 30 das Messwerkzeug 12 mit der Hand 31 führt, und beispielsweise gleichzeitig mit dem Messwerkzeug 12 Gesten 40 ausführt, welche zur Steuerung des Messsystems 10 verwendet werden können.

Claims

Messsystem zum Vermessen eines Messobjekts (20), wobei das Messsystem (10) ein Messwerkzeug (12), ein Abbildungssystem (14), eine Auswerte- und Steuereinrichtung (16) und eine Ausgabeeinheit (18) aufweist, wobei das Abbildungssystem (14) eingerichtet ist, um eine Abbildung des Messobjekts (20) zu erzeugen, wobei die Auswerte- und Steuereinrichtung (16) eingerichtet ist, um aus der Abbildung des Messobjekts (20) ein 3D-Modell (22) des Messobjekts (20) zu erzeugen, wobei die Ausgabeeinheit (18) eingerichtet ist, um das 3D-Modell (22) des Messobjekts (20) auszugeben, wobei das Messwerkzeug (12) eingerichtet ist, um eine geometrische Eigenschaft des Messobjekts (20) zu erfassen, wobei das Messwerkzeug (12) eine handgeführte Bedienung durch eine Person (30) erfordert, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabeeinheit (18) eine Brille (26) oder ein Smartphone oder eine Projektionsvorrichtung (38) ist.
Messsystem nach Anspruch 1, wobei das Messsystem (10) eine Markeranordnung (28) aufweist, wobei die Markeranordnung (28) ein oder mehrere Marker (29), angeordnet an ein oder mehreren Einheiten, ausgewählt aus einer Gruppe von Einheiten umfassend das Messwerkzeug (12), das Abbildungssystem (14), die Ausgabeeinheit (18), das Messobjekt (20) und die Person (30) aufweist.
Messsystem nach Anspruch 2, wobei die Ausgabeeinheit (18) eingerichtet ist, um eine erkannte Position zumindest eines Teils der Markeranordnung (28) anzuzeigen.
Messsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Auswerte- und Steuereinrichtung (16) eingerichtet ist, um eine Geste (40) der Person (30) zu erkennen.
Messsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Auswerte- und Steuereinrichtung (16) eingerichtet ist, um eine Ausgabe des 3D-Models (22) in Abhängigkeit von einer Blickrichtung (32) der Person (30) zu wählen.
Messsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Auswerte- und Steuereinrichtung (16) eingerichtet ist, um mittels des 3D-Modells (22) aus einer Datenbank einen passenden Prüfplan und/oder ein Vergleichsmodell (34) auszuwählen.
Messsystem nach Anspruch 6, wobei mittels der Ausgabeeinheit (18) das Vergleichsmodell (34) darstellbar ist.
Messsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei mittels der Ausgabeeinheit (18) eine oder mehrere Informationen, ausgewählt aus der Gruppe umfassend mittels des Messwerkzeugs (12) vermessene Punkte, mittels des Messwerkzeugs (12) zu vermessende Punkte, ein Modell des Messwerkzeugs (12) und einen Messbereich, darstellbar sind.
Messsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Messsystem (10) eine Lichtquelle (36) aufweist.
Messsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Messsystem (10) eingerichtet ist, um die Erzeugung des 3D-Modells (22) wiederholt durchzuführen.
Messsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das 3D-Modell (22) des Messobjekts (20) eine Gesamtdarstellung des Messobjekts (20) ist.
Verfahren zum Vermessen eines Messobjekts (20), mit den Schritten: - Bereitstellen eines Messsystems (10) mit einem Messwerkzeug (12), einem Abbildungssystem (14), einer Auswerte- und Steuereinrichtung (16), und einer Ausgabeeinheit (18), - Anordnen des Messobjekts (20) relativ zu dem Messsystem (10), - Erzeugung einer Abbildung des Messobjekts (20) mittels des Abbildungssystems (14), - Erzeugung eines 3D-Modells (22) des Messobjekts (20) aus der Abbildung des Messobjekts (20) mittels der Auswerte- und Steuereinrichtung (16), - Ausgabe des 3D-Modells (22) des Messobjekts (20) mittels der Ausgabeeinheit (18), und - Erfassung einer geometrischen Eigenschaft des Messobjekts (20) mittels des Messwerkzeugs (12), wobei das Messwerkzeug (12) durch eine Person (30) handgeführt bedient wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabeeinheit (18) eine Brille (26) oder ein Smartphone oder eine Projektionsvorrichtung (38) ist.