3D Erkennung von KFZ Rohbauteilen

Im KFZ-Rohbau werden diverse Teile wie Türen, Kofferraumdeckel, Seitenteile etc. aus speziell angefertigten Behältern entnommen. Hierbei werden gewisse Anforderungen an die mechanischen Toleranzen gestellt, um die Bauteile korrekt zu entnehmen. Ändert sich die Bauteillage, muss die Roboterbewegung entsprechend korrigiert werden. Wie dies im automatischen Ablauf schnell und wirtschaftlich erfolgen kann, beweist ein 3D-Bildverarbeitungssystem in der Füge- und Schweißstraße eines Automobilherstellers.

Mittels Bildverarbeitungssystem wird die Entnahmeposition von Seitenrahmen in Spezialbehältern dynamisch an die aktuelle, dreidimensionale Lage (6 Freiheitsgrade) des Bauteils angepasst. Die Standard-Kameras und Beleuchtungen sind im Greifer integriert. Es werden 3 eindeutige Merkmale am Bauteil benötigt, die mit Hilfe einer Justagefunktion eingelernt und anschließend zur Lokalisierung genutzt werden. Jedes der Merkmale kann sich dabei in einem Suchfenster von ca. 100 x 100 x 100mm bewegen. Aus den Kalibrierdaten und den zweidimensionalen Merkmalen wird die neue Bauteilposition berechnet und zur Koordinatenkorrektur an den Roboter übergeben. Dabei wird eine Genauigkeit von ca. +/- 0,5 mm erreicht.

Störungen durch verrutschte Teile oder ungenau platzierter Behälter entfallen. Das System ist für eine Vielzahl sehr unterschiedlicher Teile einsetzbar. Eine konkrete Anwendung ist durch eine Maschinenbaufirma alleine unter Verwendung des Leitfadens realisierbar. Für das System sind keine speziellen Eichkörper notwendig. Die Kameras werden vollautomatisch auf ein reales Bauteil geeicht, aufwändige Berechnungen oder Einmessungen entfallen für den Systemintegrator vollständig. Bei einem Kameraaustausch oder bei einer Positionsveränderung ist nur eine menügeführte Grobjustage der Kameras mit anschließendem automatischem Eichlauf erforderlich.