EP1825216A1 - Vorrichtung zum vermessen von bauteilen mittels triangulationssenren und auswerteeinheit - Google Patents

Vorrichtung zum vermessen von bauteilen mittels triangulationssenren und auswerteeinheit

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EP1825216A1
EP1825216A1 EP05808177A EP05808177A EP1825216A1 EP 1825216 A1 EP1825216 A1 EP 1825216A1 EP 05808177 A EP05808177 A EP 05808177A EP 05808177 A EP05808177 A EP 05808177A EP 1825216 A1 EP1825216 A1 EP 1825216A1
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EP
European Patent Office
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triangulation
component
sensors
measuring
triangulation sensors
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP05808177A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Cordt Erfling
Rainer LÜBBERS
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Benteler Automobiltechnik GmbH
Original Assignee
Benteler Automobiltechnik GmbH
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Filing date
Publication date
Priority claimed from DE200410061177 external-priority patent/DE102004061177B4/de
Application filed by Benteler Automobiltechnik GmbH filed Critical Benteler Automobiltechnik GmbH
Publication of EP1825216A1 publication Critical patent/EP1825216A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/024—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by means of diode-array scanning
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/245—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures using a plurality of fixed, simultaneously operating transducers

Definitions

  • the invention relates to a device for measuring components with a laser triangulation measuring device comprising at least one triangulation sensor for determining height profiles of the component, wherein the component is arranged on a support plane movable relative to the laser triangulation measuring device in a horizontal displacement direction.
  • the invention relates to an evaluation unit for an above-mentioned device for measuring components.
  • a device for measuring components is known from DE 100 62 251 C2, in which a height profile of the component is determined by means of a laser triangulation measuring device.
  • the known device is limited to the determination of height images of a flat or curved surface of the component.
  • DE 40 25 682 C2 discloses a device for measuring components, the height profile of strand-shaped components being determined by means of a laser triangulation measuring device.
  • the laser triangulation measuring device has a single triangulation sensor, which is aligned with a single surface of the strand-like component and can measure the component that can be moved in the horizontal direction relative to the laser triangulation measuring device in vertical and horizontal directions. taler direction allows.
  • the laser triangulation measuring device is relatively complex and is limited to the measurement of the component from one side.
  • Object of the present invention is to develop a device for measuring components or an evaluation unit for this device such that with little effort a non-contact measurement of three-dimensional geometries of components is made possible.
  • the invention in conjunction with the preamble of claim 1, characterized in that at least two triangulation sensors are arranged in at least one common measuring plane to form a positional offset for determining the height profile and a transverse profile of the component in the measurement plane.
  • the particular advantage of the device according to the invention is that a geometric test, that is, three-dimensional inspection of the component is made possible, which allows a complete check of the contour of the component.
  • at least two triangulation sensors are arranged in a common measuring plane with the formation of a positional offset, so that the detection unit formed thereby virtually forms a laser measuring curtain, by means of which the component is relatively moved lying on the supporting plane.
  • the measuring range can be extended to any desired size.
  • a triangular dimensional profile determination of the component take place.
  • the triangulation sensors are arranged relative to one another or the number of triangulation sensors is dimensioned such that a plurality of different geometries of the component can be detected.
  • the triangulation sensors are arranged in a plurality of measurement planes, in which they are arranged in a row in a transverse direction to the displacement direction and each have the same spatial orientation relative to the component.
  • the measuring planes are preferably offset from one another in the direction of displacement of the component.
  • the triangulation sensors are arranged offset from one another such that optical axes of different planes of triangulation sensors form an acute angle to one another. In this way it is ensured that the complete geometry of the component can be detected in three-dimensional terms.
  • the support plane of the component is designed to be movable by means of a precision guide device in order to achieve the relative movement between triangulation sensors and component.
  • the evaluation unit according to the invention in connection with the preamble of claim 9 is characterized in that the target data of the component as an electronically generated three-dimensional reference model be present, the comparison with alignment of a reference point and / or a reference edge in coincidence with the actual model represented by the actual data.
  • the particular advantage of the evaluation unit according to the invention is that a three-dimensional shape compensation between a predetermined reference model and a detected actual model is made possible, without an alignment of the component to be detected is required.
  • a test program is provided by means of which preselectable geometric properties of the actual model can be checked.
  • this can be done preferably or exclusively a punctual geometric examination of components, such as the review of hole spacing, hole diameter, radii, dimensional accuracy or other geometric properties.
  • the evaluation data determined in this case are stored in a memory, so that traceability of the component with regard to its geometric properties and the place of manufacture is ensured.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a device according to the invention according to a first embodiment for measuring components
  • FIG. 2 shows a vertical section through the device according to the invention according to a second embodiment in the region of the measuring plane
  • FIG. 3 shows a plan view of a device according to the invention according to a third embodiment
  • FIG. 4 shows a side view of the device according to FIG. 3 in the direction X
  • Figure 5 is a perspective view of a device according to the invention according to a fourth embodiment.
  • FIG. 6 shows a side view of the device according to FIG. 5.
  • the device 1 according to the invention for measuring components 2 is used in the production of components 2 and serves to check the geometry of the finished component 2.
  • the device 1 consists essentially of a laser triangulation measuring device 3, an evaluation unit 4 and a support plane 5 on which the component 2 to be measured is mounted.
  • the support plane 5 for the component 2 is designed as a support table, which is supported in a stationary vibration-damped manner.
  • the dimension of the support table 5 is for example 1.5 m x 0.6 m.
  • the laser triangulation measuring device 3 is arranged so as to be displaceable relative to the support table 5 in a horizontal displacement direction 6.
  • the Lasertrian To be assigned gulationmess worn 3 an unillustrated drive.
  • the laser triangulation measuring device 3 comprises three triangulation sensors 9 arranged at the same distance from each other, which are fastened transversely to the displacement direction 6 on a horizontal cross member 10 of a displaceable carrier 11.
  • the triangulation sensors 9 are fastened to an underside of the traverse 10 and span with their respective laser beam 12 a vertical measuring plane 13 which runs perpendicular to the horizontal displacement direction 6 and perpendicular to the support table 5.
  • the height of the traverse 10 is determined by the length of vertically extending legs 14 of the carrier 11, each extending between the ends of the traverse 10 and the support table 5.
  • the height of the legs 14 may be for example 0.2 m.
  • the carrier 11 thus forms a movable bridge or, in combination with the triangulation sensors 9, a movable optical curtain through which the component 2 is moved relatively in the horizontal displacement direction 6.
  • the component 2 may have any position on the support table 5. Due to the arrangement of the triangulation sensors 9, both the height profile in the direction h and the transverse profile in the direction q are determined in the vertical measuring plane 13.
  • the evaluation unit 4 the actual data of the measured component 2 supplied by the laser triangulation measuring device 3 are compared with the desired data of the component 2 stored in the evaluation unit.
  • the target data of the component 2 represent a reference model of the component 2 For example, by means of CAD technology three-dimensionally present in electronic form.
  • the reference model can be assigned to reference geometries (holes, cylinders, edges, contour shapes) that align the recorded actual data with the reference model.
  • a second method of alignment of the models each other is to use a best fit calculation. In this way, the measurement of the component 2 can be made easy to use under any orientation of the component 2 on the support Level 5.
  • An evaluation of the evaluation unit 4 permits the automatic alignment of the actual model to the reference model while covering the striking reference point of the reference model with a corresponding prominent point of the actual model.
  • the evaluation unit comprises a test program, by means of which the correspondence of preselectable geometric properties of the actual model with the reference model is checked.
  • This geometrical check can include, for example, the hole spacing and / or the hole diameter and / or specific radii and / or the dimensional accuracy of the component 2.
  • the deviations of the actual model from the reference model are calculated and in the usual form of an operator by a monitor or output visualized by a printer.
  • This visualization comprises in particular the exceeding of a predetermined error threshold, which can lead to the changed setting of the corresponding production plant.
  • the evaluation unit 4 comprises a memory in which the evaluation data determined herein are stored. This ensures traceability of the components 2 with regard to production location and production time.
  • a component 20 is mounted on a movable support table 18.
  • the supporting the component 2 support table 18 is moved by means of a drive in the horizontal displacement direction 6, wherein the support table 18 is guided by means of a precision guide device 17.
  • the support table 18 may also be designed as a conveyor belt.
  • the triangulation measuring device 3 sketched in FIG. 2 comprises at least three triangulation sensors 21, which are offset relative to one another both in the height h and in their alignment with the component 20.
  • a central triangulation sensor 21 ' is arranged above it in the region of a transverse center plane 22 of the support table 18.
  • An optical axis 23 of the central triangulation sensor 21 ' extends perpendicular to the support table 18 and in the vertical measurement plane 13.
  • Optical axes 24 of outer triangulation sensors 21 "arranged on both sides of the central triangulation sensor 21' each extend at an acute angle to the optical axis 23 of the mean triangulation sensor 21 '.
  • the central triangulation sensor 21 ' is offset in height from the outer triangulation sensors 21 ".
  • Triangulation sensors 21 '' ensures that in addition to the height profile determination and a cross profile determination of the component 20 is ensured.
  • the triangulation sensors 9, 21, 21 ', 21' ' are offset from each other in the horizontal displacement direction 6.
  • the vertical measurement plane 13 has a certain "thickness”.
  • the component 2, 20 may be formed, for example, as a sheet metal component.
  • the measuring accuracy of the laser triangulation measuring device 3 or the resolution thereof may be less than 0.2 mm.
  • the measuring process can be completed within one minute, whereby when measuring undercuts of the component 2, the measuring time can be extended as a result of a further measuring process.
  • the reference model or the test programs can be stored centrally in a data server which is connected to the decentralized evaluation unit 4.
  • a plurality of measuring planes 13, each having a plurality of triangulation sensors 9 arranged in rows, are arranged in succession in the horizontal displacement direction 6.
  • the triangulation sensors 9 of a measuring plane 13 each have the same spatial orientation / angular position with respect to the component 2 or a vertical plane 30, 31.
  • the triangulation sensors 9 can be ner first measuring plane 13 'each form a first acute angle to a vertical plane 30, wherein the vertical plane 30 extends parallel to the displacement direction 6. This acute angle extends in a vertical plane, wherein the optical axes of the sensors are aligned transversely to the displacement direction 6 to the right.
  • the triangulation sensors 9 of a second, in the direction of displacement 6 downstream measuring plane 13 '' also have like the aforementioned sensors an orientation at an acute angle to the vertical plane 30, which is parallel to the displacement direction 6.
  • the optical axes of the triangulation sensors 9 of the second measuring plane 13 are oriented relative to the displacement direction 6 to the left of the vertical plane 30, so that a detection range / scanning range 32" results, which in particular is a displacement direction 6 extending transverse profile 33 '' on the right side detected.
  • the triangulation sensors 9 of the second measuring plane 13 are mirrored on the vertical plane 30 to the triangulation sensors 9 of the first measuring plane 13 '.
  • a third and fourth measuring plane 13 '''and 13 1V triangulation sensors 9, 9' are arranged at an acute angle ß to a vertical plane 31 which is perpendicular to the direction of displacement 6.
  • the optical axes of the triangulation sensors 9' are opposite to the direction of displacement 6 corresponding to a predetermined angle ⁇ , for example 30 °. directed or employed, so that an opposite to the direction of displacement 6 oriented detection area / scan area 32 '''adjusts.
  • a forward transverse profile 33 '''of the component 33 in the direction of displacement 6 is detected in addition to an upper-side height profile 33 IV .
  • not only vertical flanks of the component 33 in the direction of the displacement direction 6 can be detected, but also steep flanks, which extend transversely to the displacement direction 6.
  • a detection region 32 IV can be formed, which detects in particular a rear transverse profile 33 V of the component 33 ,
  • the device according to the invention has a relatively small width, without reaching beyond the longitudinal sides of the support plane 5.
  • a further measurement plane may be provided, the optical axes pointing in the vertical direction downwards.
  • relatively deep "valleys" of the component 33 can be detected, which can not be detected by the obliquely employed triangulation sensors 9 of the measuring plane 13 ', 13 ", 13''', 13 IV as a result of shading.
  • each of a measuring plane 13 ', 13'',13''', 13 IV assigned Trian- gulationssoren 9 a positional offset transversely to the displacement direction 6 on.
  • the triangulation sensors 9 different measuring planes 13 ', 13'',13''', 13 IV have a positional offset along the direction of displacement 6.
  • the triangulation sensors 9 of a measurement plane 13 ', 13'',13''', 13 IV can also be oriented differently with respect to the vertical plane 30 and / or the vertical plane 31.
  • the triangulation sensors of a measuring plane operate in different wavelength ranges, with detection or calculation of the component taking place in a plurality of individual coordinate systems assigned to the triangulation sensors.
  • the number of triangulation sensors depends on the size and geometry of the component. For example, a first triangulation sensor of the first measurement plane in a wavelength range of 620 nm, a second sensor of the same measurement plane in the wavelength range 640 nm, and a third sensor of the same measurement plane in a range of 660 nm can operate.
  • the image data (actual data) acquired by the sensors are combined in a common overall coordinate system of the evaluation unit and then compared with the desired data of a CAD model or a reference model of the component previously detected by the triangulation sensors. This advantageously avoids undesired mutual interference of the measurement result in a measuring plane as a result of the overlapping of the regions of the component detected by the individual sensors.
  • the triangulation sensors may be based on structured light or on a photogrammetric basis.
  • the triangulation sensors can also have 3D cameras, by means of which flash-light transit times are evaluated.
  • the component is passed through the measuring device or the measuring planes several times.
  • the collected data is then combined into an overall model in the evaluation unit.
  • the triangulation sensors are preferably arranged calibrated and have a fixed relative position to each other.
  • a carrier 41 movable in the direction of displacement 6 which, in addition to upright columns, has a cross-member 43 connecting the upper ends of the columns.
  • On a vertically extending wall of the cross member 43 is provided with three triangulation sensors 9 support plate 44 which is pivotally mounted about a longitudinal axis 42 of the cross member 43.
  • an adjusting device 40 as an adjusting means, for example, a stepper motor, not shown, by means of which the triangulation sensors 9 are aligned synchronously in response to the present by a reference model of the component 2 desired data of the same.
  • the orientation of the triangulation sensors 9 toward the component 2 can be fixedly set from the desired data so that the actual geometry of the height and transverse profiles of the component 2 can be detected optimally.
  • the adjusting device 40 may have adjusting means, so that the triangulation sensors 9 are mounted so as to be pivotable about a rotation axis 45, whereby the rotation axis 45 runs perpendicular to the longitudinal axis 42 of the traverse 43.
  • the axis of rotation 45 extends in the horizontal direction. In this way, an improved alignment of the triangulation sensors 9 on the component 2 can take place.
  • the sensors 9 may each be associated with a stepping motor, the sensors 9 being discretely rotated, preferably under equidistant movement.
  • the adjusting means for the carrier plate 44 and the individual sensors 9 can also be designed such that the carrier plate 44 or the sensors 9 are adjusted continuously about the longitudinal axis 42 and the axis of rotation 45, respectively.
  • Servo motors can be used for this purpose.
  • the position of the component 2 can be determined by means of a first workerssscannlaufes, wherein the triangulation sensors 9 are in a starting position.
  • a second main scanning takes place, whereby an automatic alignment of the triangulation sensors 9 on the component 2 takes place with adaptation to the nominal data of the reference model for determining the actual data of the component 2.
  • the orientation of the triangulation sensors 9 is dynamically adapted to the SoIl data. In this case, the detection of the vertical and transverse profiles of the component 2 can be further optimized.
  • Adjustment 40 also have adjustment means, so that in a first surgeriessscannlauf only the La ge and the dimension of the component 2 without taking into account the desired data of the same are determined.
  • the measurement point data (actual data) of the component 2 are detected under a fixed arrangement or with movement of the triangulation sensors 9.
  • the embodiment of the device according to FIGS. 5 and 6 enables an improved and in particular faster scanning of the component 2.
  • the triangulation sensors 9 can be designed as video sensors in order to be able to detect the position and orientation of the component 2 in a relatively short time.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vermessen von Bauteilen mit einer Lasertriangulationsmesseinrichtung enthaltend mindestens einen Triangulationssensor zur Bestimmung von Höhenprofilen des Bauteils, wobei das Bauteil auf einer relativ zu der Lasertriangulationsmesseinrichtung in horizontaler Verschieberichtung verfahrbaren Auflageebene angeordnet ist, wobei mindestens zwei Triangulationssensoren in einer gemeinsamen Messebene unter Bildung eines Lageversatzes angeordnet sind zur Bestimmung des Höhenprofils und eines Querprofils des Bauteils in der Messebene.

Description

VORRICHTUNG ZXJM VERMESSEN VON BAUTEILEN MITTELS TRIANGULATIONSSENSOREN UND AUSWERTEEINHEIT
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vermessen von Bauteilen mit einer Lasertriangulationsmesseinrichtung enthaltend mindestens einen Triangulationssensor zur Be- Stimmung von Höhenprofilen des Bauteils, wobei das Bauteil auf einer relativ zu der Lasertriangulationsmesseinrich- tung in horizontaler Verschieberichtung verfahrbaren Auflageebene angeordnet ist.
Ferner betrifft die Erfindung eine Auswerteeinheit für ein oben genannte Vorrichtung zum Vermessen von Bauteilen.
Aus der DE 100 62 251 C2 ist eine Vorrichtung zum Vermessen von Bauteilen bekannt, bei der mittels einer Lasertri- angulationsmesseinrichtung ein Höhenprofil des Bauteils bestimmt wird. Die bekannte Vorrichtung beschränkt sich auf die Bestimmung von Höhenbildern einer ebenen bzw. gewölbten Oberfläche des Bauteils.
Aus der DE 40 25 682 C2 ist eine Vorrichtung zum Vermessen von Bauteilen bekannt, wobei mittels einer Lasertriangula- tionsmesseinrichtung das Hδhenprofil von strangförmigen Bauteilen ermittelt wird. Die Lasertriangulationsmessein- richtung weist einen einzigen Triangulationssensor auf, der auf eine einzige Oberfläche des strangförmigen Bauteils ausgerichtet ist und ein Vermessen des in horizontaler Richtung relativ zu der Lasertriangulationsmessein- richtung verfahrbaren Bauteils in vertikaler und horizon- taler Richtung ermöglicht. Die Lasertriangulationsmessein- richtung ist relativ aufwändig und beschränkt sich auf das Vermessen des Bauteils von einer Seite her.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Vermessen von Bauteilen bzw. eine Auswerteeinheit für diese Vorrichtung derart weiterzubilden, dass mit geringem Aufwand ein berührungsfreies Vermessen von dreidimensionalen Geometrien von Bauteilen ermöglicht wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung des Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Triangulationssensoren in mindestens einer gemeinsamen Messebene unter Bildung eines Lageversatzes angeordnet sind zur Bestimmung des Höhenprofils und eines Querprofils des Bauteils in der Messebene.
Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass eine geometrische Prüfung, das heißt dreidimensionale Prüfung des Bauteils ermöglicht wird, die ein vollständiges überprüfen der Kontur des Bauteils ermöglicht. Erfindungsgemäß sind mindestens zwei Triangulationssensoren in einer gemeinsamen Messebene unter Bildung eines Lageversatzes angeordnet, so dass die hierdurch ge- bildete Detektiereinheit quasi einen Lasermessvorhang bildet, durch den das Bauteil auf der Auflageebene liegend relativ bewegt wird.
Durch die räumlich versetzte Anordnung der Triangulations- sensoren, die für sich lediglich eine Abstandmessung bzw. die Messung eines Höhenprofils in einem begrenzten Raumrahmen ermöglichen, kann eine Ausweitung des Messbereichs bis zu einer beliebigen Größe erfolgen. In Verbindung mit der Relativbewegung zwischen dem Bauteil und den Triangu- lationssensoren kann somit auf einfache Weise eine dreidi- mensionale Profilbestimmung des Bauteils erfolgen. Vorteilhaft sind die Triangulationssensoren relativ zueinander so angeordnet bzw. die Anzahl der Triangulationssensoren so bemessen, dass eine Vielzahl von unterschiedlichen Geometrien des Bauteils erfasst werden kann. Vorteilhaft sind die Triangulationssensoren in mehreren Messebenen angeordnet, in denen sie reihenförmig quer zur Verschieberichtung angeordnet sind und jeweils die gleiche räumliche Ausrichtung zu dem Bauteil aufweisen. Die Messebenen sind vorzugsweise in Verschieberichtung des Bauteils versetzt zueinander angeordnet.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Triangulationssensoren derart zueinander versetzt angeordnet, dass optische Achsen verschiedener Ebenen von Triangulations- sensoren einen spitzen Winkel zueinander bilden. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass die vollständige Geometrie des Bauteils in dreidimensionaler Hinsicht erfasst werden kann.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Auflageebene des Bauteils mittels einer Präzisionsführungseinrich- tung verfahrbar ausgebildet, um die Relativbewegung zwischen Triangulationssensoren und Bauteil zu erreichen.
Zur Lösung der Aufgabe ist die erfindungsgemäße Auswerteeinheit in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Daten des Bauteils als elektronisch erzeugtes dreidimensionales Re- ferenzmodell vorliegen, die beim Vergleich unter Ausrichtung eines Referenzpunktes und/oder einer Referenzkante in Überdeckung mit dem durch die Ist-Daten repräsentierten Ist-Modells verbracht werden. Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Auswerteeinheit besteht darin, dass ein dreidimensionaler Formab- gleich zwischen einem vorgegebenen Referenzmodell und einem detektierten Ist-Modell ermöglicht wird, ohne dass ei- ne Ausrichtung des zu detektierenden Bauteils erforderlich ist. Es erfolgt eine automatische oder manuelle Auswertung der Bauteilgeometrie mittels einer Recheneinheit, vorzugsweise eines Computers, in dem die Soll-Daten des Referenzmodells gespeichert sind.
Nach einer Weiterbildung der Auswerteeinheit ist ein Prüfprogramm vorgesehen, mittels dessen vorwählbare geometrische Eigenschaften des Ist-Modells überprüfbar sind. Vorteilhaft kann hierdurch vorzugsweise oder ausschließlich eine punktuelle geometrische Prüfung von Bauteilen erfolgen, wie beispielsweise die Überprüfung von Lochabständen, Lochdurchmesser, Radien, Formtreue oder anderen geometrischen Eigenschaften.
Nach einer Weiterbildung der Auswerteeinheit werden die hierbei ermittelten Auswertedaten in einem Speicher abgespeichert, so dass eine Nachverfolgbarkeit des Bauteils hinsichtlich seiner geometrischen Eigenschaften und des Herstellungsortes gegeben ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung nach einer ersten Ausführungsform zum Vermessen von Bauteilen, Figur 2 einen vertikalen Schnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung nach einer zweiten Ausführungs- form im Bereich der Messebene,
Figur 3 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung nach einer dritten Ausführungsform,
Figur 4 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Figur 3 in Richtung X,
Figur 5 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung nach einer vierten Ausführungsform und
Figur 6 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Figur 5.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum Vermessen von Bauteilen 2 wird in der Fertigung von Bauteilen 2 eingesetzt und dient zur Überprüfung der Geometrie des gefertigten Bauteils 2.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 besteht im Wesentlichen aus einer Lasertriangulationsmesseinrichtung 3, einer Aus- werteeinheit 4 und einer Auflageebene 5, auf der das zu vermessende Bauteil 2 gelagert ist.
Die Auflageebene 5 für das Bauteil 2 ist als ein Auflagetisch ausgebildet, der ortsfest schwingungsgedämpft gela- gert ist. Die Dimension des Auflagetisches 5 beträgt beispielsweise 1,5 m x 0,6 m.
Die Lasertriangulationsmesseinrichtung 3 ist in einer horizontalen Verschieberichtung 6 relativ verschiebbar zu dem Auflagetisch 5 angeordnet. Hierzu kann der Lasertrian- gulationsmesseinrichtung 3 ein nicht dargestellter Antrieb zugeordnet sein.
Nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung gemäß Fi- gur 1 weist die Lasertriangulationsmesseinrichtung 3 durch drei in einem gleichen Abstand zueinander angeordneten drei Triangulationssensoren 9 auf, die quer zu der Verschieberichtung 6 an einer horizontalen Traverse 10 eines verschiebbaren Trägers 11 befestigt sind. Die Triangulati- onssensoren 9 sind an einer Unterseite der Traverse 10 befestigt und spannen mit ihrem jeweiligen Laserbündel 12 eine vertikale Messebene 13 auf, die senkrecht zur horizontalen Verschieberichtung 6 und senkrecht zum Auflagetisch 5 verläuft.
Die Höhe der Traverse 10 wird durch die Länge von sich in vertikaler Richtung erstreckenden Schenkeln 14 des Trägers 11 bestimmt, die sich jeweils zwischen den Enden der Traverse 10 und dem Auflagetisch 5 erstrecken. Die Höhe der Schenkel 14 kann beispielsweise 0,2 m betragen. Der Träger 11 bildet somit eine bewegbare Brücke bzw. in Kombination mit den Triangulationssensoren 9 einen bewegbaren optischen Vorhang, durch den das Bauteil 2 relativ in horizontaler Verschieberichtung 6 bewegt wird. Das Bauteil 2 kann eine beliebige Lage auf dem Auflagetisch 5 innehaben. Durch die Anordnung der TriangulationsSensoren 9 wird in der vertikalen Messebene 13 sowohl das Höhenprofil in Richtung h als auch das Querprofil in Richtung q ermittelt. Hierdurch erfolgt eine vollständige Konturenvermes- sung des Bauteils 2 in zweidimensionaler Hinsicht, wobei durch das stetige oder in kurzen Zeitabständen erfolgende Verschieben des Trägers 11 unter vollständiger Erfassung des Bauteils 2 durch die Triangulationssensoren 9 eine vollständige dreidimensionale Profilvermessung des Bau- teils 2 ermöglicht wird. In der Auswerteeinheit 4 erfolgt ein Vergleich der durch die Lasertriangulationsmesseinrichtung 3 gelieferten Ist- Daten des vermessenen Bauteils 2 mit den in der Auswerte- einheit gespeicherten Soll-Daten des Bauteils 2. Die Soll- Daten des Bauteils 2 repräsentieren ein Referenzmodell des Bauteils 2, das beispielsweise mittels CAD-Techologie dreidimensional in elektronischer Form vorliegt. Dem Referenzmodell können Referenzgeometrien (Löcher, Zylinder, Kanten, Konturformen) zugeordnet werden, anhand derer die aufgenommenen Ist-Daten nach dem Referenzmodell ausgerichtet werden. Eine zweite Methode zur Ausrichtung der Modelle aufeinander " ist die Verwendung einer Best-Fit- Berechnung. Auf diese Weise kann die Messung des Bauteils 2 bedienungsfreundlich unter beliebiger Lage des Bauteils 2 auf der Auflageebene 5 erfolgen. Ein Auswerteprogramm der Auswerteeinheit 4 ermöglicht die automatische Ausrichtung des Ist-Modells auf das Referenzmodell unter Überdeckung des markanten Referenzpunktes des Referenzmodells mit einem korrespondierenden markanten Punkt des Ist- Modells .
Die Auswerteeinheit umfasst ein Prüfprogramm, mittels dessen die Übereinstimmung von vorwählbaren geometrischen Ei- genschaften des Ist-Modells mit dem Referenzmodell überprüft wird. Beispielsweise können hierdurch besonders fertigungsrelevante (toleranzbehaftete) Eigenschaften des Bauteils 2 überprüft werden. Diese geometrische Überprüfung kann beispielsweise den Lochabstand und/oder den Lochdurchmesser und/oder bestimmte Radien und/oder die Formtreue des Bauteils 2 umfassen.
In der Auswerteeinheit 4 werden die Abweichungen des Ist- Modells von dem Referenzmodell errechnet und in üblicher Form einer Bedienperson durch einen Monitor bzw. Ausgabe mittels eines Druckers visualisiert. Diese Visualisierung umfasst insbesondere das Überschreiten einer vorgegebenen Fehlerschwelle, die zum geänderten Einstellen der entsprechenden Fertigungsanlage führen kann.
Ferner umfasst die Auswerteeinheit 4 einen Speicher, in dem die hierin ermittelten Auswertedaten gespeichert werden. Hierdurch ist eine Nachverfolgbarkeit der Bauteile 2 hinsichtlich Produktionsstandort und Produktionszeit ge- währleistet.
Nach einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung 1 gemäß Figur 2 ist ein Bauteil 20 auf einem bewegbaren Auflagetisch 18 gelagert. Der das Bauteil 2 tragende Auflagetisch 18 wird mittels eines Antriebs in horizontaler Verschieberichtung 6 bewegt, wobei der Auflagetisch 18 mittels einer Präzisionsführungseinrichtung 17 geführt ist. Beispielsweise kann der Auflagetisch 18 auch als Förderband ausgebildet sein.
Die in Figur 2 skizzierte Triangulationsmesseinrichtung 3 umfasst mindestens drei Triangulationssensoren 21, die sowohl in der Höhe h als auch in ihrer Ausrichtung zu dem Bauteil 20 versetzt zueinander angeordnet sind. Ein mitt- lerer Triangulationssensor 21' ist im Bereich einer Quermittelebene 22 des Auflagetisches 18 oberhalb desselben angeordnet. Eine optische Achse 23 des mittleren Triangulationssensors 21' verläuft senkrecht zum Auflagetisch 18 und in der vertikalen Messebene 13. Optische Achsen 24 von zu beiden Seiten des mittleren Triangulationssensors 21' angeordneten äußeren Triangulationssensoren 21'' erstrecken sich jeweils in einem spitzen Winkel zu der optischen Achse 23 des mittleren Triangulationssensors 21' . - S -
Der mittlere Triangulationssensor 21' ist in der Höhe versetzt zu den äußeren Triangulationssensoren 21' ' angeordnet.
Durch die in dem spitzen Winkel α ausgerichteten äußeren . Triangulationssensoren 21' ' ist gewährleistet, dass neben der Höhenprofilbestimmung auch eine Querprofilbestimmung des Bauteils 20 gewährleistet ist.
Es versteht sich, dass die Triangulationssensoren 9, 21, 21' , 21' ' auch in horizontaler Verschieberichtung 6 versetzt zueinander angeordnet sind. In diesem Fall weist die vertikale Messebene 13 eine gewisse „Dicke" auf.
Das Bauteil 2, 20 kann beispielsweise als Blechbauteil ausgebildet sein. Die Messgenauigkeit der Lasertriangula- tionsmesseinrichtung 3 bzw. die Auflösung derselben kann kleiner als 0,2 mm betragen. Der Messvorgang kann innerhalb von einer Minute vollzogen werden, wobei bei Auftre- ten von Hinterschneidungen des Bauteils 2 die Messzeit in Folge eines weiteren Messvorgangs verlängert werden kann.
Das Referenzmodell bzw. die Prüfprogramme können zentral in einem Datenserver abgespeichert sein, der mit der de- zentralen Auswerteeinheit 4 verbunden ist.
Nach einem in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind mehrere, jeweils eine Mehrzahl von reihenfδrmig angeordneten Triangulationssen- soren 9 aufweisende Messebenen 13 in horizontaler Verschieberichtung 6 hintereinander angeordnet. Die Triangulationssensoren 9 einer Messebene 13 weisen dabei jeweils die gleiche räumliche Ausrichtung/Winkelanstellung in Bezug auf das Bauteil 2 bzw. einer Vertikalebene 30, 31 auf. Beispielsweise können die Triangulationssensoren 9 in ei- ner ersten Messebene 13' jeweils einen ersten spitzen Winkel zu einer Vertikalebene 30 bilden, wobei sich die Vertikalebene 30 parallel zu der Verschieberichtung 6 erstreckt. Dieser spitze Winkel erstreckt sich dabei in ei- ner vertikalen Ebene, wobei die optischen Achsen der Sensoren quer zur Verschieberichtung 6 nach rechts ausgerichtet sind. Hierdurch ergibt sich ein Erfassungsbereich bzw. Scannbereich 32', der insbesondere ein in Verschieberichtung 6 verlaufendes Querprofil 33' eines zu vermessenden Bauteils 33 erfasst.
Die Triangulationssensoren 9 einer zweiten, in Verschieberichtung 6 nachgelagerten Messebene 13' ' weisen ebenfalls wie die vorgenannten Sensoren eine Ausrichtung um einen spitzen Winkel zu der Vertikalebene 30 auf, die parallel zur Verschieberichtung 6 verläuft. Im Unterschied zur Messebene 13' sind die optischen Achsen der Triangulationssensoren 9 der zweiten Messebene 13'' bezogen auf die Verschieberichtung 6 links der Vertikalebene 30 orien- tiert, so dass sich ein Erfassungsbereich/Scannbereich 32'' ergibt, der insbesondere ein in Verschieberichtung 6 verlaufendes Querprofil 33'' auf der rechten Seite er- fasst. Vorzugsweise sind die Triangulationssensoren 9 der zweiten Messebene 13'' an der Vertikalebene 30 zu den Tri- angulationssensoren 9 der ersten Messebene 13' gespiegelt angeordnet.
In einer dritten und vierten Messebene 13''' und 131V sind Triangulationssensoren 9, 9' in einem spitzen Winkel ß zu einer Vertikalebene 31 angeordnet, die senkrecht zur Verschieberichtung 6 verläuft. In der dritten Messebene 13''' sind die optischen Achsen der Triangulationssensoren 9' entgegengesetzt zu der Verschieberichtung 6 entsprechend einem vorgegebenen Winkel ß, beispielsweise 30°, ausge- richtet bzw. angestellt, so dass sich ein entgegen der Verschieberichtung 6 orientierter Erfassungsbereich/Scannbereich 32''' einstellt. Hierdurch wird insbesondere ein in Verschieberichtung 6 vorderes Querprofil 33''' des Bauteils 33 neben einem obenseitigen Höhenprofil 33IV erfasst. Hierdurch können nicht nur senkrechte Flanken des Bauteils 33 in Richtung der Verschieberichtung 6 erfasst werden, sondern auch steile Flanken, die sich quer zur Verschieberichtung 6 erstrecken.
Durch die Sensoren 9 der vierten Messebene 13IV, die bezüglich der Vertikalebene 31 gespiegelt zu den Triangulationssensoren 9' der dritten Messebene 13''' angeordnet sind, lässt sich ein Erfassungsbereich 32IV bilden, der insbesondere ein hinteres Querprofil 33V des Bauteils 33 erfasst.
Durch die entsprechend in den Messebenen 13', 13'', 13''', 13IV orientierten Triangulationssensoren 9, 9' lässt sich eine vollständige Geometrie des Bauteils 33 erfassen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine relativ geringe Breite auf, ohne über die Längsseiten der Auflageebene 5 hinauszureichen.
Alternativ kann zusätzlich zu den Messebenen 13', 13'', 13''', 13IV auch eine weitere nicht dargestellte Messebene vorgesehen sein, deren optische Achsen in vertikaler Richtung nach unten weisen. Hierdurch können relativ tiefe „Täler" des Bauteils 33 erfasst werden, die durch die schräg angestellten Triangulationssensoren 9 der Messebene 13', 13", 13''', 13IV infolge von Abschattung nicht erfasst werden können.
Bei den genannten Ausführungsbeispielen weisen die jeweils einer Messebene 13', 13'', 13''', 13IV zugeordneten Trian- gulationssensoren 9 einen Lageversatz quer zur Verschiebe- richtung 6 auf. Die Triangulationssensoren 9 unterschiedlicher Messebenen 13', 13'', 13''', 13IV weisen einen Lageversatz längs der Verschieberichtung 6 auf.
Alternativ können die TriangulationsSensoren 9 einer Mess- ebene 13', 13'', 13''', 13IV auch unterschiedlich ausgerichtet sein bezüglich der Vertikalebene 30 und/oder der Vertikalebene 31.
In einer Ausführung der Erfindung arbeiten die Triangulationssensoren einer Messebene in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen, wobei eine Erfassung bzw. Berechnung des Bauteils in mehreren, jeweils den Triangulationssensoren zugeordneten Einzelkoordinatensystemen erfolgt. Die Anzahl der Triangulationssensoren ist abhängig von der Größe und Geometrie des Bauteils. Beispielsweise kann ein erster Triangulationssensor der ersten Messebene in einem Wellenlängenbereich von 620 nm, ein zweiter Sensor derselben Messebene in dem Wellenlängenbereich 640 nm und ein dritter Sensor derselben Messebene in einem Bereich 660 nm arbeiten. Die jeweils durch die Sensoren erfassten Bilddaten (Ist-Daten) werden in einem gemeinsamen Gesamtkoordinatensystem der Auswerteeinheit zusammengeführt und dann mit den Soll-Daten eines CAD-Modells oder eines vorher mittels der Triangulationssensoren erfassten Referenzmodells des Bauteils verglichen. Hierdurch wird vorteilhaft eine unerwünschte gegenseitige Störung des Messergebnisses in einer Messebene infolge der Überschneidung der von den einzelnen Sensoren erfassten Bereiche des Bauteils vermieden.
Durch Vorsatz entsprechender Farbfilter der Triangulationssensoren kann dieser Effekt gefördert werden. Alternativ können die Triangulationssensoren auf Basis von strukturiertem Licht oder auf fotogrammetischer Basis eingesetzt werden. Alternativ können die Triangulationssensoren auch 3D-Kameras aufweisen, mittels derer Blitzlicht- laufzeiten ausgewertet werden.
Nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass das Bauteil mehrmals durch die Messvorrichtung bzw. die Messebenen hindurch geleitet wird. In der Auswerteeinheit werden dann die erfassten Daten zu einem Gesamtmodell kombiniert.
Die Triangulationssensoren sind vorzugsweise kalibriert angeordnet und weisen eine feste Relativposition zueinan- der auf.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß den Figuren 5 und 6 ist ein in Verschieberichtung 6 bewegbarer Träger 41 vorgesehen, der neben aufrechten Säulen über eine die oberen Enden der Säulen verbindende Traverse 43 verfügt. An einer vertikal verlaufenden Wandung der Traverse 43 ist eine mit drei Triangulationssensoren 9 versehene Trägerplatte 44 angeordnet, die um eine Längsachse 42 der Traverse 43 schwenkbar gelagert ist. Hierfür weist eine Verstelleinrichtung 40 als Verstellmittel beispielsweise einen nicht dargestellten Schrittmotor auf, mittels derer die Triangulationssensoren 9 synchron in Abhängigkeit von durch ein Referenzmodell des Bauteils 2 vorliegenden Soll-Daten desselben selbsttätig ausgerichtet werden. Hierdurch kann die Orientierung der Triangulationssensoren 9 zum Bauteil 2 hin aus den Soll-Daten fest eingestellt werden, so dass die Ist-Geometrie der Höhen- und Querprofile des Bauteils 2 optimal erfasst werden können. Zusätzlich kann die Verstelleinrichtung 40 über Verstell- mittel verfügen, so dass die Triangulationssensoren 9 um eine Drehachse 45 verschwenkbar gelagert sind, wobei die Drehachse 45 senkrecht zur Längsachse 42 der Traverse 43 verläuft. Vorzugsweise verläuft die Drehachse 45 in horizontaler Richtung. Auf diese Weise kann eine verbesserte Ausrichtung der Triangulationssensoren 9 auf das Bauteil 2 erfolgen. Als Verstellmittel kann den Sensoren 9 jeweils ein Schrittmotor zugeordnet sein, wobei die Sensoren 9 diskret, vorzugsweise unter äquidistanter Bewegung verdreht werden.
Nach einer alternativen Ausführungsform können die Verstellmittel für die Trägerplatte 44 und die einzelnen Sen- soren 9 auch derart ausgebildet sein, dass die Trägerplatte 44 bzw. die Sensoren 9 kontinuierlich um die Längsachse 42 bzw. die Drehachse 45 verstellt werden. Hierzu können Stellmotoren eingesetzt werden.
Nach einer Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Position des Bauteils 2 mittels eines ersten Übersichtsscannlaufes festgestellt werden, wobei sich die Triangulationssensoren 9 in einer Ausgangsstellung befinden. In einem zweiten Schritt erfolgt ein zweiter Hauptscann- lauf, wobei eine selbsttätige Ausrichtung der Triangulationssensoren 9 auf das Bauteil 2 unter Anpassung an die Soll-Daten des Referenzmodells zur Ermittlung der Ist- Daten des Bauteils 2 erfolgt. Hierbei wird die Orientierung der Triangulationssensoren 9 dynamisch an die SoIl- Daten angepasst. Dabei kann die Erfassung der Höhen- und Querprofile des Bauteils 2 weiter optimiert werden.
Nach einer alternativen Variante der Vorrichtung kann die
Verstelleinrichtung 40 auch Verstellmittel aufweisen, so dass in einem ersten Übersichtsscannlauf lediglich die La- ge und die Dimension des Bauteils 2 ohne Berücksichtigung der Soll-Daten desselben ermittelt werden. In dem zweiten Hauptscannlauf werden die Messpunktdaten (Ist-Daten) des Bauteils 2 unter fester Anordnung oder unter Bewegung der Triangulationssensoren 9 erfasst.
Vorteilhaft ermöglicht die Ausführungsform der Vorrichtung gemäß den Figuren 5 und 6 eine verbesserte und insbesondere schnellere Abtastung des Bauteils 2. Vorzugsweise kön- nen die Triangulationssensoren 9 als Videosensoren ausgebildet sein, um die Position und Orientierung des Bauteils 2 in relativ kurzer Zeit erfassen zu können.

Claims

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zum Vermessen von Bauteilen mit einer La- sertriangulationsmesseinrichtung enthaltend mindestens einen Triangulationssensor zur Bestimmung von Höhenprofilen des Bauteils, wobei das Bauteil auf einer relativ zu der Lasertriangulationsmesseinrichtung in horizontaler Verschieberichtung verfahrbaren Auflageebene angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass min- destens zwei Triangulationssensoren (9, 21, 21', 21'') in mindestens einer gemeinsamen Messebene (13) unter Bildung eines Lageversatzes angeordnet sind zur Bestimmung des Höhenprofils und eines Querprofils des Bauteils (2, 20) in der Messebene (13) .
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Triangulationssensoren (9) reihenförmig in einer gemeinsamen Messebene vorzugsweise quer zu der horizontalen Verschieberichtung (6) und/oder die quer zu der horizontalen Verschieberichtung (6) reihenförmig angeordneten Triangulationssensoren in Richtung der horizontalen Verschieberichtung (6) versetzt zueinander angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in einer Messebene reihenförmig angeordneten Triangulationssensoren (21, 21', 21'') und/oder Triangulationssensoren einer ersten Messebene zu Triangulationssensoren einer benachbarten Messebene in einem festen oder veränderbaren spitzen Winkel (α) zueinander angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein mittlerer Triangulationssensor (21') im Be- reich einer Quermittelebene (22) der Auflageebene (18) oberhalb derselben angeordnet ist, wobei die optischen Achsen (23) der Triangulationssensoren (21') senkrecht oder unter geänderter Orientierung zu der Auflageebene (18) verlaufen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich zu beiden Seiten eines mittleren Triangulationssensors (21') jeweils ein Triangulationssensor (21'') anschließt, dessen optische Achse (24) zum einen zusammen mit der optischen Achse (23) des mittleren Triangulationssensors (21') die vorzugsweise vertikale Messebene (13) aufspannt und zum anderen jeweils in einem vorzugsweise veränderbaren spitzen Winkel (α) zu der optischen Achse (23) des mittle- ren TriangulationsSensors (21') verläuft.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Triangulationssensor (21') in vertikaler Richtung nach oben versetzt oder veränderbar zu dem äußeren Triangulationssensor (21'') angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflageebene (18) mittels ei- ner Präzisionsführungseinrichtung (17) rückführbar und positionierbar ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die TriangulationsSensoren (9) an einem gemeinsamen feststehenden Träger (11) befestigt sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verstelleinrichtung (40) vorgesehen ist, derart, dass die Triangulationssenso- ren (9) jeweils einzeln beweglich und/oder synchron beweglich relativ zu einem Träger (41) der Triangulationssensoren (9) gelagert sind.
10.Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (40) eine um eine Längsachse (42) einer Traverse (43) des Trägers (41) schwenkbar an der Traverse (43) gelagerte Trägerplatte (44) aufweist, an der die Triangulationssensoren (9) fest und/oder in einer orthogonalen Richtung zur Längsachse (42) der Traverse (43) verlaufende Drehachse (45) schwenkbar gelagert angeordnet sind.
11.Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Verstelleinrichtung (40) Verstellmittel aufweist, derart, dass die Triangulationssensoren (9) kontinuierlich oder diskret, vorzugsweise mit gleicher Schrittweite, zu dem Bauteil (2) ausgerichtet werden.
12.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (40) Verstellmittel aufweist, derart, dass die Triangulations- sensoren (9) in Abhängigkeit von durch ein Referenzmo- dell des Bauteils (2) vorliegenden Soll-Daten des Bauteils (2) selbsttätig ausgerichtet und/oder die Lage der Triangulationssensoren (9) festgelegt werden.
13.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (40) Verstellmittel aufweist, derart, dass die Position des Bauteils (2) mittels eines ersten Übersichtsscannlaufs der in einer festen Ausgangsstellung befindlichen Triangulationssensoren (9) ermittelt wird und dann die Triangulationssensoren in einem zweiten Hauptscannlauf selbsttätig unter Anpassung an die Soll-Daten des Bauteils (2) auf das Bauteil (2) ausgerichtet werden zur Ermittlung der Ist-Daten des Bauteils (2) .
14.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (40) Verstellmittel aufweist, derart, dass in dem ersten Übersichtsscannlauf lediglich die Lage und die Dimension des Bauteils (2) ohne Berücksichtigung von Soll-Daten desselben ermittelt werden und dass in dem zweiten Hauptscannlauf die Ist-Daten des Bauteils (2) unter fester Anordnung oder unter Bewegung der Triangulationssensoren (9) erfasst werden.
15.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (41) und/oder die Traverse (43) in horizontaler Verschieberichtung (6) bewegbar gelagert ist.
16.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Triangulationssensoren (9) als Videosensoren ausgebildet sind.
17.Auswerteeinheit für eine Vorrichtung zum Vermessen von Bauteilen nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei Soll-Daten des Bauteils (2, 20) mit Ist-Daten des Bauteils (2, 20) verglichen werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Daten des Bauteils (2, 20) als e- lektronisch erzeugtes dreidimensionales Referenzmodell vorliegen, die beim Vergleich unter Ausrichtung von Referenzpunkten in Überdeckung mit dem durch die Ist- Daten repräsentierten Ist-Modells verbracht werden.
18. Auswerteeinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Auswerteeinheit (4) ein Prüfpro- gramm aufweist, mittels dessen vorwählbare geometrische Eigenschaften des Ist-Modells des Bauteils (2, 20) automatisierbar überprüfbar sind.
19. Auswerteeinrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (4) einen Speicher aufweist zum Abspeichern der Auswertedaten.
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