Glänzend!? – Wie können Oberflächen reflektieren? 

Gemeinsames Projekt mit dem KIT 

Glänzende Oberflächen sind nicht nur schön, sondern auch in der industriellen Fertigung stark nachgefragt. Wie kann die Qualität dieser spiegelnden Oberflächen kontrolliert und gesichert werden?  An der Verbesserung von Messverfahren, die bei spiegelnden Oberflächen eingesetzt werden, wird Professor Thomas Greiner, Hochschule Pforzheim, in Kooperation mit einem Lehrstuhl des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) in den kommenden Jahren arbeiten. Der Professor für Informationstechnologie hat für den Schwerpunkt Signalverarbeitungssysteme und Eingebettete Systeme des Instituts für Angewandte Forschung der Hochschule Pforzheim  ein hochtechnologisches Forschungsvorhaben des Programms „Optische Technologien 2010“ der Baden-Württemberg Stiftung eingeworben.

Worum geht es? Bei spiegelnden Oberflächen, die industriell eingesetzt und genutzt werden oder einfach „nur“ schön aussehen sollen, spielt die Qualität eine entscheidende Rolle. Eine glatte, glänzende Oberfläche stellt die Produktion und die nachfolgende Qualitätskontrolle aber vor Probleme. Eingesetzt werden zur Überprüfung dieser Flächen fotometrische berührungsfreie Verfahren, dass heißt die Oberflächen werden elektronische abgetastet. Mit dieser Methode -  Deflektrometrie – sollen selbst kleinste Unebenheiten aufgespürt werden.

Für die Qualität der spiegelnden Oberflächen und damit auch für deren kommerzielle Nutzung ist die Genauigkeit der Deflektrometrie entscheidend. Mit dieser Methode wird das Vorgehen eines menschlichen Prüfers maschinell nachempfunden. Thema des neuen Forschungsprojektes ist daher die Weiterentwicklung und Verbesserung des Messverfahrens. „Als ein relevantes Forschungsergebnis ist ein sicheres und robustes Analyseverfahren zu erwarten, das die automatische Qualitätskontrolle spiegelnder Oberflächen signifikant verbessern wird“, erläutert Thomas Greiner die kommende Aufgabe.

Zusammen mit seinen Karlsruher Partnern des Lehrstuhls für Interaktive Echtzeitsysteme wird der Pforzheimer Professor im Aufrag der Baden-Württemberg Stiftung in den kommenden drei Jahren an dieser Entwicklung arbeiten. Das Volumen des Projektes umfasst 400.000 Euro. Thomas Greiner hat in den vergangenen Jahren schon mehrere wissenschaftlich anspruchsvolle Projekte aus dem Bereich Eingebettete Systeme akquiriert.

Deflektrometische DarstellungIn der Abbildung wird das Prinzip der Deflektometrie dargestellt. Es wird die Reflexion der Umgebung in einer spiegelnden Telleroberfläche betrachtet, damit werden die topographischen Eigenschaften und Defekte der Glasur sichtbar. Das Messergebnis der Deflektometrie (rechts) automatisiert diese intuitive Vorgehensweise und ermöglicht die Bewertung der grundlegenden Oberflächenstruktur (kreisförmige Wellen) und die Detektion von Defekten (z.B. Pickel)

Projekttitel: MID-WAVE - Multiskalige Inspektion mittels Deflektometrie und Wavelet-basierten Verfahren
Projektpartner und -koordinator: Prof. Dr.-Ing. Jürgen Beyerer,  Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Anthropomatik (IFA), Lehrstuhl für Interaktive Echt­zeit­systeme (IES)
Projektlaufzeit: 1.3.2012- 30.9.2014

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