LMK RobFlow

Messrobotiksystem

Die beiden namhaften Firmen Battenberg ROBOTIC, der deutsche Messrobotik Pionier, und TechnoTeam, ein deutscher Spezialist für ortsaufgelöste Photometrie, präsentieren eine innovative Methode um robotergestützte Leuchtdichte- und Farbmessungen zu realisieren.

Battenberg ROBOTIC entwickelt Lösungen, bei denen die Möglichkeiten der Robotik mit Messtechnik aller Art sinnvoll verknüpft werden. TechnoTeam Bildverarbeitung GmbH bietet markterprobte Lösungen zur absoluten Messung von Leuchtdichte- und Farbwerten von Lichtquellen oder beleuchteten Szenarien.
Die Verknüpfung dieses Wissens und der beiden vorhandenen Technologien bietet viele neue Möglichkeiten und Vorteile.

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Vergleicht man die robotergeführte LMK mit einem manuell geführten Photometer wird eine deutlich höhere Reproduzierbarkeit erreicht. Denn die von Battenberg ROBOTIC eingesetzten Industrieroboter bieten eine Wiederholgenauigkeit von 20 µm für die Positionierung. Ein weiterer Vorteil besteht in der handgeführten Positionierung der LMK. Ein an der Roboterhand befestigter mehrdimensionaler Kraft-/Momenten-Sensor erlaubt es, die Roboterhand und damit die LMK beliebig zu positionieren. Mittels dieses sogenannten haptischen Teaching kann die Messposition intuitiv und dabei sehr genau festgelegt werden.

Ein weiteres nützliches Feature ist die Möglichkeit die Messposition mit Hilfe eines Laserstrahls zu bestimmen. Dazu erzeugt ein an der Roboterhand mitgeführter Laserabstandssensor einen Laserstrahl, der zur Festlegung einer Messposition der LMK von TechnoTeam, benutzt werden kann. Die Software RobFlow von Battenberg ROBOTIC kennt die Koordinatensysteme des Laserabstandssensors und der LMK und kann sie transformieren.

Dadurch besteht unter anderem die Möglichkeit einer Senkrechtstellung auf lokale Referenzflächen. Wenn der Laserfleck über eine Referenzfläche geführt wird, kann aus den gemessenen Abstandswerten ein optimaler Normalenvektor zu dieser Fläche bestimmt werden zu der sich die Handposition anschließend ausrichten kann. Die orthogonale oder blickwinkelgenaue Ausrichtung der LMK auf das Messobjekt ist oft die Voraussetzung für eine korrekte Messung und ist mit einer manuellen Positionierung nur schwer einstellbar.

LMK 5 color + laser beam LMK + KuKa LMK + KuKa

Ein weiterer wichtiger Vorteil für den Anwender eines Messroboters ist die Möglichkeit zur Lagekorrektur. RobFlow kann die Aufnahmeposition des Roboters so verändern, dass wiederholt aufgenommene LMK Messbilder pixelgenau deckungsgleich zu einer Referenzaufnahme positioniert werden können.

Die winkelabhängige Kontrastmessung von Displays nimmt im Fertigungsprozess einen sehr großen Stellenwert ein.
Demzufolge ist eine 100%-ige Kontrolle notwendig. Um die Kontrastmessung und -prüfung mit einer LMK und einem konoskopischen Objektiv zu automatisieren bietet sich eine robotergestützte Lösung an.

Für die Erfassung von winkelabhängigen Ausstrahlungscharakteristiken sehr kleiner Objekte, bspw. der blickwinkelabhängigen Kontrastverteilung eines Display, wird das konoskopische Objektiv (hyperzentrische Optik) angeboten. Damit können Leuchtdichten unter einem Blickwinkel von bis zu ± 60° abgebildet werden.

Das LMK System bietet diverse Optiken und Spezialabbildungssystems, zugeschnitten auf Kundenwünsche an.
Dafür verwendet TechnoTeam nicht nur sein Wissen aus der Photometrie sondern auch aus der industriellen Bildverarbeitung.

Für die Auswertung der Messbilder eines konoskopischen Objektivs wurde für die LMK LabSoft ein Zusatzpaket entwickelt. Damit ist es sehr einfach möglich Messdaten im polaren WInkelkoordinatensystem des Objektivs und daraus abgeleiteten Koordinaten auszuwerten.

Das Zusatzpaket LMK Kontrastmessung mit Konoskop wurde für die Verwendung der LMK mit einem hyperzentrischen Objektiv (Konoskop) entwickelt.