AutoInspect: Inspektion komplexer Objekte – multisensoriell, modular, durchgängig digitalisiert

Beschreibung des Produkts

In der Qualitätssicherung sind digital fusionierte Messdaten für automatisierte Prüfverfahren und die nachgelagerte Prozesssteuerung wichtig. Dabei gilt es idealerweise, verschiedene Sensor- und ggf. manuelle Prüfergebnisse mit präzisem Ortsbezug in einem einheitlichen 3D-Modell, gewissermaßen einem »Digitalen Qualitätszwilling«, zusammenzuführen.

Eine solche Datenbasis bildet die Grundlage für ein gewichtetes Qualitätsmaß und für vielfältige weitere Analysen, auch mittels Verfahren des maschinellen Lernens, aus denen sich wiederum Maßnahmen zur Prozessverbesserung ableiten lassen.

Zur Realisierung dieser Vision hat das Fraunhofer IOSB in einem eigenfinanzierten Projekt »AutoInspect« entwickelt, einen modularen Demonstrator für die Inspektion vieler Objektklassen. Er zeigt eine Reihe von optischen Prüfmethoden für Oberflächen, eine einfache Workflow-Konfiguration und die Zusammenführung der Ergebnisse zu einem Digitalen Qualitätszwilling.

Funktionen

• Infrastruktur zur durchgängigen Objektbeurteilung (in Echtzeit) durch modulare Mess- und Prüfprozesse
• Aktuell integrierte Prüfmodule (für nähere Erläuterung siehe die  verlinkten Produktblätter):
  • 3D-Scan
    
  • Deflektometrie (Deflektometrie-Portal sowie Deflektometrie an schwer zugänglichen Stellen mittels Roboterarm)
  • Retroreflexions-Ellipsometrie mittels Roboterarm
    
  • AR-unterstützte Werkerinspektion  
• Ortsgenaue Erfassung und Auswertung aller Prüfergebnisse, auch über lange Zeiträume, in einem Digitalen Zwilling
• Basis zum gezielten Abstellen von Fehlerursachen über mehrere Prozessstufen
• Interoperable Architektur basierend auf Industrie 4.0-Standards (Produktblatt Systemarchitektur)

Anwendungsfelder

Der als Demonstrator realisierte Use Case – Inspektion einer Karosse auf einem fahrerlosen Transportsystem mit den o. g. Sensoriken – ist eine von vielen Möglichkeiten. AutoInspect lässt sich für beliebige Fertigungsprozesse, Güter und Kombinationen von Inspektionstechnologien adaptieren und kann entlang des kompletten Produktentstehungsprozesses eingesetzt werden, vom Rohmaterial bis zur Endabnahme. Sinnvoll ist der Einsatz immer dann, wenn verschiedene Prüfprozesse zusammenspielen und die ortsgenaue Registrierung und kombinierte Auswertbarkeit der Prüfergebnisse einen Mehrwert verspricht.