Dip

l.-Ma

th. N. S

chu

hman

n

IPA Anwenderforum 2001

IPA Anwenderforum 2001

Detektion von scharfen Kanten aus unstrukturierten Punktwolken

und Anwendungen

Ergebnisse aus dem Forschungsprojekt IMS-RPD (1998-2001)

Stuttgart, 17.10.2001

Dipl.-Math. Norbert Schuhmann

Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung Stuttgart

Dip

l.-Ma

th. N. S

chu

hman

n

IPA Anwenderforum 2001

IMS-RPD 1998-2001: Übersicht

• Bombardier-Rotax GmbH (A)

• DaimlerChrysler AG (D)

• Ensinger TecaRIM (A)

• Materialise NV (B)

• ARRK Styles Precision Components Ltd. (GB)

• WIBA AB (S)

• Danish Technological Institute (DK)

• De Montfort University (GB)

• Swedish Institute of Engineering Research (S)

• Fraunhofer IPA (D) (Koordination)

Intelligent Manufacturing System Rapid Product Development

Dip

l.-Ma

th. N. S

chu

hman

n

IPA Anwenderforum 2001

IMS-RPD 1998-2001: Übersicht

Dip

l.-Ma

th. N. S

chu

hman

n

IPA Anwenderforum 2001

Ziele Workpackage 1:

Entwicklung von Software Tools für:

• Werkstück / Werkzeug Design und

• Werkstück / Werkzeug Optimierung

basierend auf Facettenmodellen (Dreiecksnetzen)

IMS-RPD: Workpackage 1

Dip

l.-Ma

th. N. S

chu

hman

n

IPA Anwenderforum 2001

Berechnung von Facettenmodellen aus Meßdaten:

• Leistungsfähige Softwaremodule auf dem Markt erhältlich

• Berechnung nahezu vollautomatisch

Probleme:

In Bereichen mit starken Krümmungen der Oberfläche:

Dreiecke gehen über scharfe Kanten hinaus

=> Unerwünschte Kantenglättung / -Rauschen

IMS-RPD: Workpackage 1

Dip

l.-Ma

th. N. S

chu

hman

n

IPA Anwenderforum 2001

Schritt 1:

Lokalisierung scharfer Kanten in unstrukturierten 3D Meßpunkten

Schritt 2:

Rekonstruktion scharfer Kanten in Facettenmodellen

IMS-RPD: Ergebnisse

Dip

l.-Ma

th. N. S

chu

hman

n

IPA Anwenderforum 2001

Schritt 1a:

Berechnung von Punktkrümmungen

Schritt 1b:

Verfolgung von Kanten

Schritt 1a:

Berechnung von Punktkrümmungen

IMS-RPD: Lokalisierung scharfer Kanten

Dip

l.-Ma

th. N. S

chu

hman

n

IPA Anwenderforum 2001

Optimiertes FacettenmodellFacettenmodell

IMS-RPD: Rekonstruktion scharfer Kanten

Dip

l.-Ma

th. N. S

chu

hman

n

IPA Anwenderforum 2001

Auswahl:

• Software Tool-Design

• Automatische Feature Erkennung in Facettenmodellen

• Ausrichtung von Facettenmodellen

• Soll-Ist-Vergleich für Facettenmodellen

• Geometrie-Update für Facettenmodelle

• Automatische Draft Angle Änderung

• ...

Weitere Ergebnisse:

Dip

l.-Ma

th. N. S

chu

hman

n

IPA Anwenderforum 2001

Realisierung der Ergebnisse:

Software Magics (Version 7.0)

Software QSpect

Softwareprototyp GUGS

Tool zur Kantendetektion => Imageware / Surfacer

Dip

l.-Ma

th. N. S

chu

hman

n

IPA Anwenderforum 2001

Viel Erfolg beim IPA Anwenderforum 2001 !

Einen angenehmen Aufenthalt am Fraunhofer IPA !