SysPOT
System zur adaptiven photonischen OberflächenTestung mit lernfähiger Bildauswertung in Kombination mit einem Reinigungssystem
Thema Photonik für die Produktion
Fördermaßnahme Computer-Aided Photonics
Projektlaufzeit 01.04.2021 - 31.03.2024
Projektvolumen 2589100
Förderquote zu 68,3 % durch das BMFTR gefördert
Beschreibung
Motivation
Bei der Fertigungskontrolle ist die Oberflächenprüfung von Bauteilen eine zunehmend wichtige Aufgabe, die heute fast ausschließlich durch mühsame und fehlerbehaftete Sichtkontrolle erledigt wird. Im Fokus der Oberflächenprüfung stehen partikuläre Verunreinigungen und Defekte insbesondere auf Freiformoberflächen.
Ziele und Vorgehen
Ziel von SysPOT ist die Entwicklung eines optischen Systems zur Inline- Messung von Partikeln und von Defekten auf Oberflächen sowie eines geregelten Reinigungsprozesses. Die zu entwickelnde Gesamtlösung besteht aus
- einem optischen Sensor zur vollständigen Prüfung von Bauteil- Oberflächen auf Defekte und Partikel direkt nach der Reinigung,
- Reinigungsanlagen zur geregelten und qualifizierten Reinigung komplexer Bauteile sowie
- einer Steuerungslogik, die weitestgehend autonom das Reinigungs- und Messsystem auf die Anforderungen der Bauteile mit den zugehörigen individuellen Prüfanforderungen KI-basiert bewertet und anpasst.
Innovation und Perspektiven
Der innovative Kern der geplanten Arbeiten besteht in einem adaptiven, multimodalen optischen Aufbau, der eine optimale Datenbasis für die Verwendung von trainierten Klassifikatoren bietet. Die anpassbare Lichtverteilung sorgt dafür, dass ein Defekttyp auf sehr unterschiedlichen Oberflächen sehr ähnlich aussieht. Die multimodale, hyperspektrale Sensorik (adaptive Beleuchtung, spektrale Information, Polarisation, Fluoreszenz) liefert ausreichende Unterscheidungsmerkmale für die verschiedenen Defekte und Partikel, wodurch das System deutlich zuverlässiger als konventionelle Bildverarbeitungssysteme wird. Im Idealfall kann eine neue Prüfaufgabe schon nach sehr kurzer Phase der Verifikation in der Produktion scharf geschaltet werden.
Projektkoordination
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push4impact GmbH - Karlsruhe
Baden-Württemberg
Luzius Amelung
E-Mail: l.amelung@push4impact.eu
Projektpartner
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Höckh Metall-Reinigungsanlagen GmbH - Neuenbürg
Baden-Württemberg
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LPW Reinigungssysteme GmbH - Riederich
Baden-Württemberg
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Hexagon Metrology Vision GmbH - Saarwellingen
Saarland
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Gläser GmbH - Horb am Neckar
Baden-Württemberg
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Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik (IPM) - Freiburg im Breisgau
Baden-Württemberg
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Technische Universität Dortmund - Dortmund
Nordrhein-Westfalen
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Icon Pro GmbH - Aachen
Nordrhein-Westfalen
Assoziierte Partner
Audi AG, Ingolstadt
Hansgrohe SE, Schiltach
MTU Aero Engines AG, München
sprintBOX GmbH, Grettstadt
Walter AG, Münsingen