DE102020006436A1 - Self-propelled gap measuring unit - Google Patents

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Tobias Schröder
Matthias Hornung
Daniel Nolle
Markus Neumann
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine selbstfahrende Spaltmesseinheit (1), umfassend eine fahrbare Plattform (2), einen Roboter (3), einen Sensorkopf (4) und eine Rechnereinheit, wobei der Roboter (3) auf der fahrbaren Plattform (2) befestigt ist und einen Arm mit mehreren Gelenken aufweist, wobei der Sensorkopf (4) am Ende des Arms des Roboters (3) angeordnet ist, wobei der Sensorkopf (4) zwei Triangulationssensoren aufweist, wobei ferner eine als ein Mono-Kamera-System ausgebildete Kamera (5) vorgesehen ist, wobei die Kamera (5) an einem Ausleger befestigt ist, der ebenfalls an der fahrbaren Plattform (2) befestigt ist, wobei die fahrbare Plattform (2) zwei Laserscanner aufweist, die zur Kooperation nach einem SLAM-Algorithmus konfiguriert sind, wobei die Triangulationssensoren dazu konfiguriert sind, mit unterschiedlicher Wellenlänge zu arbeiten, wobei die Kamera (5) dazu konfiguriert ist, mittels kantenbasierten Trackings eine Referenzierung durchzuführen, wobei beim kantenbasierten Tracking Kanten einer in einem Bildfeld der Kamera erkannten Karosserie mit Kanten eines hinterlegten CAD-Modells verglichen werden.The invention relates to a self-propelled gap measuring unit (1), comprising a mobile platform (2), a robot (3), a sensor head (4) and a computer unit, the robot (3) being attached to the mobile platform (2) and a Has arm with several joints, the sensor head (4) being arranged at the end of the arm of the robot (3), the sensor head (4) having two triangulation sensors, a camera (5) designed as a mono camera system also being provided is, wherein the camera (5) is attached to a boom which is also attached to the mobile platform (2), wherein the mobile platform (2) has two laser scanners which are configured for cooperation according to a SLAM algorithm, the Triangulation sensors are configured to work with different wavelengths, the camera (5) being configured to carry out referencing by means of edge-based tracking, with edge-based tracking Edges of a body recognized in an image field of the camera are compared with edges of a stored CAD model.

Description

Die Erfindung betrifft eine selbstfahrende Spaltmesseinheit gemäß Anspruch 1.The invention relates to a self-propelled gap measuring unit according to claim 1.

Es ist bekannt, Karosseriemerkmale wie Spalt- und Übergang zwischen Anbauteilen mit mehreren fest verbauten Robotern zu vermessen. Für die Referenzierung wird ein Kamerasystem verwendet, dass auf mehrere charakteristische Merkmale am Fahrzeug ausgerichtet ist. Die Referenzierung liefert eine relative Position zur eingemessenen Karosserie für das aktuelle Fahrzeug.It is known to measure body features such as gap and transition between add-on parts with several permanently installed robots. For the referencing, a camera system is used that is aimed at several characteristic features on the vehicle. The referencing provides a position relative to the measured body for the current vehicle.

Die DE 10 2009 039 812 A1 offenbart eine mobile Messvorrichtung, aufweisend ein Trägerfahrzeug, das Räder und Antriebe zum Bewegen der Räder aufweist, einen an dem Trägerfahrzeug befestigten, mehrere Achsen aufweisenden Roboterarm eines Messroboters und einen an dem Trägerfahrzeug befestigten Messkörper zum Kalibrieren des Messroboters.The DE 10 2009 039 812 A1 discloses a mobile measuring device comprising a carrier vehicle having wheels and drives for moving the wheels, a multi-axis robot arm of a measuring robot attached to the carrier vehicle and a measuring body attached to the carrier vehicle for calibrating the measuring robot.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte mobile Messvorrichtung anzugeben.The invention is based on the object of specifying an improved mobile measuring device.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine selbstfahrende Spaltmesseinheit gemäß Anspruch 1.The object is achieved according to the invention by a self-propelled gap measuring unit according to claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous refinements of the invention are the subject matter of the subclaims.

Eine erfindungsgemäße selbstfahrende Spaltmesseinheit umfasst eine fahrbare Plattform, einen Roboter, einen Sensorkopf und eine Rechnereinheit, wobei der Roboter auf der fahrbaren Plattform befestigt ist und einen Arm mit mehreren Gelenken aufweist, wobei der Sensorkopf am Ende des Arms des Roboters angeordnet ist. Erfindungsgemäß weist der Sensorkopf zwei Triangulationssensoren auf, wobei ferner eine als ein Mono-Kamera-System ausgebildete Kamera vorgesehen ist, die an einem Ausleger befestigt ist, der ebenfalls an der fahrbaren Plattform befestigt ist, wobei die fahrbare Plattform zwei Laserscanner aufweist, die zur Kooperation nach einem SLAM-Algorithmus konfiguriert sind, wobei die Triangulationssensoren dazu konfiguriert sind, mit unterschiedlicher Wellenlänge zu arbeiten, wobei die Kamera dazu konfiguriert ist, mittels kantenbasierten Trackings eine Referenzierung durchzuführen, wobei beim kantenbasierten Tracking Kanten einer in einem Bildfeld der Kamera erkannten Karosserie mit Kanten eines hinterlegten CAD-Modells verglichen werden.A self-propelled gap measuring unit according to the invention comprises a mobile platform, a robot, a sensor head and a computer unit, the robot being attached to the mobile platform and having an arm with several joints, the sensor head being arranged at the end of the arm of the robot. According to the invention, the sensor head has two triangulation sensors, and a camera designed as a mono camera system is also provided, which is attached to a boom that is also attached to the mobile platform, the mobile platform having two laser scanners that are used for cooperation are configured according to a SLAM algorithm, the triangulation sensors being configured to work with different wavelengths, the camera being configured to carry out referencing by means of edge-based tracking, with edges of a body with edges detected in an image field of the camera during edge-based tracking a stored CAD model can be compared.

Die erfindungsgemäße selbstfahrende Spaltmesseinheit erlaubt Spalt-und Übergangsmessungen, umfasst ein Robotersystem, ist modular, schnell, hochgenau, autonom und umgebungsunabhängig.The self-propelled gap measuring unit according to the invention allows gap and transition measurements, comprises a robot system, is modular, fast, highly accurate, autonomous and independent of the environment.

Die vorliegende Erfindung erlaubt auf flexible Weise eine schnelle Messung eines Fahrzeugs ohne lange Planungs-und oder Aufbauphasen. Gegenüber bekannten Lösungen sind Umgebungsanforderungen und Platzbedarf, Stromverbrauch, Einrichtungsaufwand, Aufwand der Integration in eine bestehende Linie und Kosten reduziert.The present invention allows a vehicle to be measured quickly in a flexible manner without long planning and / or construction phases. Compared to known solutions, environmental requirements and space requirements, power consumption, set-up effort, effort of integration into an existing line and costs are reduced.

Die erfindungsgemäße selbstfahrende Spaltmesseinheit ist unabhängig und hat keine besonderen Anforderungen an die Peripherie, da alles in der Plattform vorhanden ist. Die Spaltmesseinheit ist schnell aufgebaut und in Betrieb genommen, ob an der Fertigungslinie oder in Prüfboxen außerhalb der Fördertechnik. Alle Komponenten der Spaltmesseinheit sind modular und können durch andere Module ersetzt werden, wenn dies für die Erfüllung der Aufgabe nötig ist. Zum Beispiel kann jederzeit ein größerer Roboter montiert werden, solange er eine genormte Schnittstelle (beispielsweise ROS, Java usw.) nutzt, falls dies zur Erfüllung der Messaufgabe nötig ist. Ebenso lassen sich in die Messsoftware andere Sensoren einbinden die beispielsweise auch auf Glas messen können. Die Genauigkeit der selbstfahrenden Spaltmesseinheit ist sehr hoch. Um ein komplettes Auto zu vermessen werden je nach Anzahl der Punkte beispielsweise zwischen fünf Minuten und neun Minuten benötigt. Dieses System revolutioniert die Spaltmessung und kann nahezu überall eingesetzt werden. Durch eine schnelle Inbetriebnahme kann kurzfristig der Produktionsprozess geprüft und verifiziert werden. Auch eine Handmessungsstation kann nahtlos zur Spaltmesseinheit umfunktioniert werden.The self-propelled gap measuring unit according to the invention is independent and has no special requirements for the periphery, since everything is available in the platform. The gap measuring unit can be set up and put into operation quickly, whether on the production line or in test boxes outside of the conveyor system. All components of the gap measuring unit are modular and can be replaced by other modules if this is necessary for the fulfillment of the task. For example, a larger robot can be installed at any time as long as it uses a standardized interface (e.g. ROS, Java, etc.), if this is necessary to carry out the measurement task. Other sensors that can also measure on glass, for example, can also be integrated into the measurement software. The accuracy of the self-propelled gap measuring unit is very high. To measure a complete car, depending on the number of points, it takes between five minutes and nine minutes, for example. This system revolutionizes gap measurement and can be used almost anywhere. Thanks to quick commissioning, the production process can be checked and verified at short notice. A manual measuring station can also be converted seamlessly into a gap measuring unit.

Außerdem können auch Kundenfahrzeuge kontrolliert werden, zum Beispiel auf einer Art Parkplatz. Die Karossen könnten während der Nacht oder Schichtpausen vermessen werden und ohne Zeitverlust für den Mitarbeiter weiterbearbeitet oder transportiert werden.In addition, customer vehicles can also be checked, for example in a kind of parking lot. The bodies could be measured during the night or during shift breaks and further processed or transported without loss of time for the employee.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Dabei zeigen:

  • 1 eine schematische Ansicht einer selbstfahrenden Spaltmesseinheit, und
  • 2 schematisch einen Messablauf sowie auftretende Varianzen.
Show:
  • 1 a schematic view of a self-propelled gap measuring unit, and
  • 2 a schematic of a measurement process and any variances that occur.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference symbols in all figures.

1 ist eine schematische Ansicht einer selbstfahrenden Spaltmesseinheit 1, die als mobile Einheit ausgebildet ist. Die selbstfahrende Spaltmesseinheit 1 umfasst eine fahrbare Plattform 2, einen Roboter 3, insbesondere einen Leichtbauroboter, sowie einen Sensorkopf 4 mit zwei Triangulationssensoren und eine Kamera 5, beispielsweise ein Mono-Kamera-System. Die selbstfahrende Spaltmesseinheit 1 ist daher sehr platzsparend und kommt durch eine Mensch-Roboter-Kooperationsfähigkeit auch ohne hohe Schutzzäune aus. Durch eine eingebaute Rechnereinheit (nicht dargestellt) kann die selbstfahrende Spaltmesseinheit 1 ohne Peripherie den Spalt-Übergang ermitteln. 1 Figure 3 is a schematic view of a self-propelled gap measuring unit 1 , which is designed as a mobile unit. The self-propelled gap measuring unit 1 includes a mobile platform 2 , a robot 3 , in particular a lightweight robot and a sensor head 4th with two triangulation sensors and a camera 5 , for example a mono camera system. The self-propelled gap measuring unit 1 is therefore very space-saving and, thanks to the ability to cooperate between humans and robots, can do without high protective fences. A built-in computer unit (not shown) enables the self-propelled gap measuring unit 1 determine the gap transition without periphery.

Der Roboter 3 ist auf der fahrbaren Plattform 2 befestigt und weist einen Arm mit mehreren Gelenken auf. Der Sensorkopf 4 ist am Ende des Arms des Roboters 3 angeordnet. Die Kamera ist an einem Ausleger befestigt, der ebenfalls an der fahrbaren Plattform 2 befestigt ist.The robot 3 is on the mobile platform 2 and has an arm with multiple joints. The sensor head 4th is at the end of the robot's arm 3 arranged. The camera is attached to a boom that is also attached to the mobile platform 2 is attached.

Durch modularen Aufbau können einzelne Komponenten der selbstfahrenden Spaltmesseinheit 1 ersetzt werden um den geforderten Ansprüchen gerecht zu werden. Aufgrund der Modularität können auch spezifische Prozesse und deren Anforderungen erfüllt werden.Due to the modular structure, individual components of the self-propelled gap measuring unit 1 replaced in order to meet the requirements. Due to the modularity, specific processes and their requirements can also be met.

Die in 1 dargestellte fahrbare Plattform 2 kann eine Kuka Motion Platform kurz KMP sein. Zur Navigation können zwei Sensoren, insbesondere Laserscanner, verwendet werden, die nach einem SLAM-Algorithmus (Simultaneous Localization and Mapping) kooperieren. Dafür wird mit den Sensoren eine Karte aufgenommen, anhand derer sich die fahrbare Plattform 2 dann im Raum positionieren kann. Die fahrbare Plattform 2 kann beispielsweise mit Java in der Kuka Sunrise Umgebung programmiert werden. Die Positionierungsgenauigkeit der Plattform kann beispielsweise σKMP=10mm sein.In the 1 illustrated mobile platform 2 a Kuka Motion Platform can be KMP for short. Two sensors, in particular laser scanners, which cooperate according to a SLAM algorithm (Simultaneous Localization and Mapping) can be used for navigation. For this purpose, a map is recorded with the sensors, which the mobile platform uses 2 can then position in space. The mobile platform 2 can for example be programmed with Java in the Kuka Sunrise environment. The positioning accuracy of the platform can be σ KMP = 10mm, for example.

Der Roboter 3 kann als ein Leichtbauroboter ausgebildet sein. Beispielsweise kann ein Leichtbauroboter LBR iiwa 14R der Firma KUKA verwendet werden. Er lässt sich problemlos mit der Kuka Motion Platform koppeln und programmieren, da beide mit der auf Java basierten Kuka Sunrise arbeiten. Für Roboter 3 kann eine Wiederholgenauigkeit von σLBR=0,3mm aufweisen.The robot 3 can be designed as a lightweight robot. For example, an LBR iiwa 14R lightweight robot from KUKA can be used. It can be coupled and programmed with the Kuka Motion Platform without any problems, as both work with the Java-based Kuka Sunrise. For robots 3 can have a repeat accuracy of σ LBR = 0.3mm.

Der Sensorkopf 4 kann als ein Doppelkopfsensor am Ende des Roboters 3 angeordnet sein. Beispielsweise umfasst der Sensorkopf 4 zwei Sensoren, insbesondere einen MLSL122 und einen MLSL132 der Firma Wenglor. Beide Sensoren arbeiten bevorzugt nach dem Triangulationsprinzip, jedoch mit unterschiedlicher Wellenlänge, so dass synchron und farbunabhängig jede undurchsichtige Fläche gemessen werden kann. Die Genauigkeit der Sensoren kann beispielsweise σDKS=0,001 mm betragen.The sensor head 4th can be used as a double head sensor at the end of the robot 3 be arranged. For example, the sensor head includes 4th two sensors, in particular an MLSL122 and an MLSL132 from Wenglor. Both sensors work preferably according to the triangulation principle, but with different wavelengths, so that every opaque surface can be measured synchronously and independently of color. The accuracy of the sensors can be, for example, σ DKS = 0.001 mm.

Die Kamera 5 dient der Referenzierung und kann als ein Mono-Kamera-System ausgebildet sein, beispielsweise von der Firma Daimler Protics GmbH. Das Prinzip zur Referenzierung basiert auf einem kantenbasierten Tracking. Hierbei werden die Kanten der momentan im Bildfeld erkannten Karosserie mit denen eines hinterlegten CAD-Modells verglichen und daraus die 6D-Transformation (3x Translation, 3x Rotation) von Kamera zu Karosserie bestimmt. Durch eine relative Verschiebung des CAD-Modells zur eingemessenen Karosserie kann die Plattform positioniert werden. Die Genauigkeit der Kamera kann σMKS=3mm betragen.The camera 5 is used for referencing and can be designed as a mono camera system, for example from Daimler Protics GmbH. The referencing principle is based on edge-based tracking. The edges of the body currently recognized in the image field are compared with those of a stored CAD model and the 6D transformation (3x translation, 3x rotation) from camera to body is determined from this. The platform can be positioned by shifting the CAD model relative to the measured body. The accuracy of the camera can be σ MKS = 3mm.

Die nicht dargestellte Rechnereinheit kann beispielsweise Messsoftware der Firma VMT verwenden, die auch bei anderen Messsystemen gebräuchlich ist. Daher lassen sich die Messwerte sowohl vergleichen als auch in vorhandene Datenspeicherungs- und Auswertungssysteme einbinden. Zusätzlich zur Messsoftware kann auf der Rechnereinheit noch eine Software des Kamerasystems laufen.The computer unit, not shown, can use measurement software from VMT, for example, which is also used in other measurement systems. Therefore, the measured values can be compared and integrated into existing data storage and evaluation systems. In addition to the measurement software, software from the camera system can also run on the computer unit.

Die Programmierung und Einrichtung der Messpunkte erfolgt intuitiv durch ein Software- und Steuerungspaket, der Daimler TSS. Hierzu wird der Roboter 3 von Hand auf die zu messenden Punkte geführt. Durch ein Testverfahren werden alle Routen und Punkte vor der automatisierten Messung geprüft. Durch eine Referenzierung anhand der virtuellen Spaltpunkte werden Varianzen beim Anfahren des Messpunkts vernachlässigbar.The programming and setup of the measuring points is done intuitively using a software and control package, the Daimler TSS. This is done by the robot 3 guided by hand to the points to be measured. A test procedure checks all routes and points before the automated measurement. Referencing on the basis of the virtual gap points makes variances when approaching the measuring point negligible.

Die Messorttreue gilt als fundamentales Instrument für die Genauigkeit von Robotermesssystemen. Da hierbei nur der Aktor und nicht der Sensor überprüft wird werden nur Varianzen der einzelnen Roboterkomponenten beachtet. Dabei wird untersucht, in welcher Spanne der Sensorkopf 4 am zu messenden Objekt positioniert wird. Es kann vorgegeben sein, dass die Messorttreue wiederholgenau innerhalb einer Spanne von σMOT=8mm liegen soll. Die selbstfahrende Spaltmesseinheit 1 kombiniert die folgenden angegebenen Varianzen zur Messorttreue. σ G E S = σ K M P + σ L B R + σ M K S σ G E S = 10 m m + 0,3 m m m + 3 m m = 13,3 m m

Figure DE102020006436A1_0001
Location fidelity is a fundamental tool for the accuracy of robotic measurement systems. Since only the actuator and not the sensor is checked, only variances of the individual robot components are taken into account. It is examined in which span the sensor head 4th is positioned on the object to be measured. It can be specified that the accuracy of the measurement location should be repeatably within a range of σ MOT = 8mm. The self-propelled gap measuring unit 1 combines the following specified variances for measurement location accuracy. σ G E. S. = σ K M. P + σ L. B. R. + σ M. K S. σ G E. S. = 10 m m + 0.3 m m m + 3 m m = 13.3 m m
Figure DE102020006436A1_0001

Diese Varianz als Messorttreue ist nicht ausreichend um die oben genannte Vorgabe von σMOT=8mm zu erfüllen. Durch den vorliegend verwendeten Sensorkopf 4 lässt sich anhand der virtuellen Spaltpunkte eine relative Position am Messort bestimmen. Die virtuellen Spaltpunkte sind festgelegte Punkte in der aufgenommenen Punktwolke des Sensorbildes. Da der Sensorkopf 4 sich nicht in der Messorttreue niederschlägt, denn dieser wird vom System nur auf den zu messenden Spalt ausgerichtet und führt selbst keine Bewegung aus, ist er als unabhängiges Kontrollelement zu betrachten. Daher können die Daten der Sensoren zur Verbesserung genutzt werden. Durch eine Korrektur des Abschlags zum gesuchten Spaltpunkt kann σGES<2mm angenommen werden. Hierbei wird der aktuell aufgenommene virtuelle Spaltpunkt mit der Position des als Referenz dienenden Spaltpunktes verglichen. 2 zeigt schematisch einen Messablauf sowie die auftretenden Varianzen. Der Messablauf ist in vier Schritte gegliedert.

  1. 1. Das System steht auf einer definierten Position und startet die Mono-Kamera-Messung um die Position der Karosserie relativ zum Messsystem zu bestimmen. Hierbei entsteht die Varianz σMKS.
  2. 2. Das System fährt nach abschließen des ersten Schrittes auf die erste Messposition (P1). Hierbei fällt die Varianz der fahrbaren Plattform an σKMP
  3. 3. An der Messposition angekommen fährt der Leichtbauroboter auf den zu messenden Spalt und erzeugt so die letzte Varianz der Kette σLBR
  4. 4. Der erste Messpunkt, auf dem der Sensorkopf steht wird als Referenz verwendet. Dabei wird der aktuelle virtuelle Spaltpunkt mit dem ursprünglichen Spaltpunkt verglichen. Durch diesen Korrekturvektor kann der Sensorkopf vom Leichtbauroboter auf die exakt gleiche Stelle aufgerichtet werden. Hier werden alle vorherigen Varianzen korrigiert und es wird der σKorrektur erfasst.
This variance as measurement location accuracy is not sufficient to meet the above-mentioned specification of σ MOT = 8mm. Due to the sensor head used here 4th a relative position at the measurement location can be determined using the virtual gap points. The virtual cleavage points are fixed points in the recorded point cloud of the Sensor image. Because the sensor head 4th is not reflected in the accuracy of the measurement location, because the system only aligns it with the gap to be measured and does not perform any movement itself, it is to be regarded as an independent control element. Therefore, the data from the sensors can be used for improvement. By correcting the discount to the gap point sought, σ GES <2mm can be assumed. Here, the currently recorded virtual gap point is compared with the position of the gap point serving as a reference. 2 shows a schematic of a measurement sequence and the variances that occur. The measurement process is divided into four steps.
  1. 1. The system is in a defined position and starts the mono camera measurement to determine the position of the body relative to the measurement system. This creates the variance σ MKS .
  2. 2. After completing the first step, the system moves to the first measuring position ( P1 ). Here, the variance of the mobile platform falls on σ KMP
  3. 3. Arrived at the measuring position, the lightweight robot drives to the gap to be measured and thus generates the last variance of the chain σ LBR
  4. 4. The first measuring point on which the sensor head stands is used as a reference. The current virtual split point is compared with the original split point. With this correction vector, the sensor head can be set up by the lightweight robot in exactly the same place. All previous variances are corrected here and the σ correction is recorded.

Dargestellt ist ein Kraftfahrzeug 6 und die selbstfahrende Spaltmesseinheit 1 in einer ersten Position P1 und einer zweiten Position P2.A motor vehicle is shown 6th and the self-propelled gap measuring unit 1 in a first position P1 and a second position P2 .

Für die Position 1 ergibt sich folgende Gleichung: σ G E S = σ M K S + σ K M P + σ L B R σ K o r r e k t u r < 2 m m

Figure DE102020006436A1_0002
For the position 1 the following equation results: σ G E. S. = σ M. K S. + σ K M. P + σ L. B. R. - σ K O r r e k t u r < 2 m m
Figure DE102020006436A1_0002

Diese Varianzen sind mit der oben genannten Vorgabe von σMOT=8mm zur Messorttreue vereinbar und können durch Versuchsreihen verifiziert werden. Durch mehrere Testreihen wurde überprüft, mit welcher Varianz der Sensorkopf 4 am Spalt positioniert wird. Kombiniert man die Testreihen und erstellt eine Statistik dann werden folgende Kennwerte relevant. Die absolute Varianz am Messort ergibt sich aus den einzelnen Varianzen in einer X-Richtung (Lage zum Messort in Fahrtrichtung), Y-Richtung (Höhe über Boden) und Z-Richtung (Abstand zum Messort). Um einen Betrag für die tatsächliche Messorttreue zu berechnen werden die einzelnen Varianzen kombiniert. σ M O T = σ x 2 + σ y 2 + σ 2 2

Figure DE102020006436A1_0003
These variances are compatible with the above-mentioned specification of σ MOT = 8mm for accuracy of the measurement location and can be verified by test series. Several series of tests were used to check the variance with which the sensor head 4th is positioned at the gap. If you combine the test series and create statistics, the following parameters are relevant. The absolute variance at the measuring location results from the individual variances in an X-direction (position to the measuring location in the direction of travel), Y-direction (height above ground) and Z-direction (distance to the measuring location). The individual variances are combined in order to calculate an amount for the actual measurement location accuracy. σ M. O T = σ x 2 + σ y 2 + σ 2 2
Figure DE102020006436A1_0003

Mit den Werten aus den Testreihen ergibt sich folgendes Ergebnis. σ M O T = 1,98 m m 2 + 0,3 2 + 1,83 m m 2 = 2,71 m m

Figure DE102020006436A1_0004
With the values from the test series, the following result is obtained. σ M. O T = 1.98 m m 2 + 0.3 2 + 1.83 m m 2 = 2.71 m m
Figure DE102020006436A1_0004

Damit ist die selbstfahrende Spaltmesseinheit 1 in allen Testreihen rund 70% genauer als die oben genannte Vorgabe von σMOT=8mm. In anderen Worte: es wird nur circa ein Drittel der Toleranz benötigt die als Richtlinie vorgegeben ist.This is the self-propelled gap measuring unit 1 in all test series around 70% more accurate than the above specification of σ MOT = 8mm. In other words: only about a third of the tolerance that is specified as a guideline is required.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102009039812 A1 [0003]DE 102009039812 A1 [0003]

Claims (2)

Selbstfahrende Spaltmesseinheit (1), umfassend eine fahrbare Plattform (2), einen Roboter (3), einen Sensorkopf (4) und eine Rechnereinheit, wobei der Roboter (3) auf der fahrbaren Plattform (2) befestigt ist und einen Arm mit mehreren Gelenken aufweist, wobei der Sensorkopf (4) am Ende des Arms des Roboters (3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensorkopf (4) zwei Triangulationssensoren aufweist, wobei ferner eine als ein Mono-Kamera-System ausgebildete Kamera (5) vorgesehen ist, wobei die Kamera (5) an einem Ausleger befestigt ist, der ebenfalls an der fahrbaren Plattform (2) befestigt ist, wobei die fahrbare Plattform (2) zwei Laserscanner aufweist, die zur Kooperation nach einem SLAM-Algorithmus konfiguriert sind, wobei die Triangulationssensoren dazu konfiguriert sind, mit unterschiedlicher Wellenlänge zu arbeiten, wobei die Kamera (5) dazu konfiguriert ist, mittels kantenbasierten Trackings eine Referenzierung durchzuführen, wobei beim kantenbasierten Tracking Kanten einer in einem Bildfeld der Kamera erkannten Karosserie mit Kanten eines hinterlegten CAD-Modells verglichen werden.Self-propelled gap measuring unit (1), comprising a mobile platform (2), a robot (3), a sensor head (4) and a computer unit, the robot (3) being attached to the mobile platform (2) and an arm with several joints wherein the sensor head (4) is arranged at the end of the arm of the robot (3), characterized in that the sensor head (4) has two triangulation sensors, wherein a camera (5) designed as a mono camera system is also provided , wherein the camera (5) is attached to a boom which is also attached to the mobile platform (2), the mobile platform (2) having two laser scanners which are configured for cooperation according to a SLAM algorithm, the triangulation sensors are configured to work with different wavelengths, the camera (5) being configured to carry out referencing by means of edge-based tracking, with edge-based tracking Kan ten of a body recognized in an image field of the camera can be compared with edges of a stored CAD model. Verwendung der selbstfahrenden Spaltmesseinheit (1) zum Vermessen von Spalten und Übergängen zwischen Anbauteilen an einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs.Use of the self-propelled gap measuring unit (1) for measuring gaps and transitions between add-on parts on a body of a motor vehicle.
DE102020006436.1A 2020-10-19 2020-10-19 Self-propelled gap measuring unit Withdrawn DE102020006436A1 (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4249143A1 (en) * 2022-03-24 2023-09-27 BM Group Holding S.p.A. Apparatus and method for carrying out measurements on a material being processed in a rolling plant

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