Optisches Messen mit O-Inspect

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Hallo zusammen,

ich komme derzeit nicht mit einer optischen Messung weiter. Mir fehlt leider der Grundlagenlehrgang für das optische Messen an der O-Inspect und den werde ich wahrscheinlich auch nicht erhalten, daher habe ich mir die rudimentäre Bedienung selbst angeeignet, komme aber gerade nicht mehr weiter. Ich hoffe ihr könnt mir helfen. Gesagt sei noch, dass wir noch die Calypso 2019 Version nutzen und wahrscheinlich ein paar Funktionen fehlen, mit denen es evtl. einfacher möglich gewesen wäre.
Zu Messen ist dieser teilweise verdeckte Vierkant. Ich möchte den ungerne mit unseren Tastern (0,3 und 0,6) antasten, da wir weder eine Verdrehungserkennung nutzen, noch ich wirklich sehen kann, wo ich mit dem Taster im Bauteil stehe.
Folgende Probleme habe ich derzeit:
1. Sobald das Bauteil ein paar Grad verdreht eingespannt wird, sind alle Messpunkte hinfällig. Es lässt sich leider nicht wiederholgenau spannen.
2. Ich kann ohne Probleme die sichtbaren Kanten des Vierkants mit 2D-Geraden durch die Optik erfassen lassen. Derzeit würde ich die jeweils auf Rechtwinkligkeit und auf Parallelität zueinander prüfen wollen. Das funktionierte auch soweit ganz gut, abgesehen von der Verdrehung des Bauteiles. Woran ich derzeit scheitere ist der Abstand der jeweils gegenüberliegenden Geraden zueinander. Wie bekomme ich das mit der Optik hin?

Ich danke euch für eure Hilfe!

Liebe Grüße
Jan

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Ich bin nicht ganz sicher, ob ich vollständig verstanden habe, was du tun willst. Ich habe jedenfalls ganz gute Erfahrungen mit "selbstausrichtenden" Programmen auf der O-Inspect gemacht, wenn das Teil genug "Angriffspunkte" dafür hergibt.

Der wesentliche Trick dabei ist, sich vom groben zum feinen vorzuarbeiten. ­Ich stelle mir meistens zuerst mal eine Vergrößerung ein, in der ich möglichst viel vom Teil sehe, um die Ausrichtkanten mit einem möglichst großen Suchfeld erfassen zu können. So werden auch leicht verdrehte Kanten noch erwischt. Aber eine gewisse Vorpositionierung muss man dem Teil natürlich schon mitgeben, denn "freies Suchen" funktioniert leider nicht. Dein Teil ist recht klein, da bin ich mir nicht sicher, wie gut das funktionieren kann.

Auf jeden Fall lege ich mir meistens zuerst ein Paar geschliffene Unterlegleisten rechtwinklig auf Stoß auf den Tisch (dafür sind feste Anschläge vorhanden) und messe dann den Schnittpunkt der Leistenkanten ein. Das Teil wird mit geringem Abstand zu den Leisten nahe an den Schnittpunkt gelegt. Dieser dient mir als Bezugspunkt für die weiteren Ausrichtelemente. So kann ich dann z.B. mit Formeln hinterlegte Einzelpunkte mit relativ langer Suchdistanz erzeugen, die in einem bestimmten Abstand vom Schnittpunkt liegen. Eben ungefähr da, wo die Kanten sein sollten. In deinem Fall kannst du das Teil vielleicht sogar direkt an die Leisten anschlagen, wenn die Außenkontur nicht gemessen wird. Das macht diesen Schritt einfacher und reproduzierbarer.

Durch die große Suchdistanz lassen sich die Kanten auch dann finden, wenn das Teil etwas verdreht ist. Aber das hat natürlich seine Grenzen. Hilfreich sind hier auch die Funktionen, nur Kanten mit ansteigender oder abfallender Helligkeit zu berücksichtigen, und auch erst die zweite oder dritte Kante zu erkennen. Das müsste in 2019 beides schon enthalten sein. Dadurch kannst du das Suchfeld meistens weit über die eigentliche Sollkante hinaus verlängern und trotzdem benachbarte Störkonturen ignorieren.

So müsste es eigentlich möglich sein, 2 Punkte auf einer der Geraden zu finden und daraus eine Gerade für die Ausrichtung zurückzurufen. Oder wenn dir das noch zu unsicher ist, kannst du weitere Ausrichtelemente erzeugen und diese wiederum per Formel auf die Istwerte der ersten Geraden zugreifen lassen. Das meine ich mit "vom groben zum feinen".

Hoffe, das hilft ein wenig.

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Hallo Norbert, vielen Dank für deine Antwort. Leider hilft mir das nicht ganz so weiter.
Aufgrund deiner Antwort ist mir auch aufgefallen, dass ich eine Information vergessen habe. Das Bauteil wird immer an der gleichen Stelle auf dem Tisch gespannt und ich soll einfach ein vorhandenes Programm, um die oben genannten Punkte ergänzen. Unterm Strich handelt es sich um ein Zahnimplantat und wir spannen dies in ein Dreibackenfutter ein. Leider ist es ein rotationssysmetriches Teil von außen und kann dadurch im Futter beim Einspannen durch den Werker um die Z-Achse rotiert werden und daher nie gleich eingespannt werden. Die Position an sich ist stabil, nur die Ausrichtung des Innenleben kann verdreht sein.
Trotzdem vielen Dank!

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Kann man den Werker anweisen, es zumindest ungefähr auszurichten? Ich weiß, das Teil ist winzig, aber wenn es möglich wäre, es zumindest innerhalb von vielleicht +/-10 Grad Verdrehung zu halten, dann könnte mein beschriebener Ablauf schon funktionieren. Daß es an einer festen Position liegt, macht die Sache schon viel einfacher. Eventuell könnte man statt mit Einzelpunkten dann auch mit einem Kreisausschnitt arbeiten, dessen Punkte man in eine Gerade zurückruft. Es hängt halt alles daran, am Anfang eine ausreichend reproduzierbare Verdrehlage zu erreichen.

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Hier nochmal eine Illustration, wie ich das oben gemeint habe. Ich bin mal von Durchlicht ausgegangen.
Im rechten Bild ist das Teil um 20 Grad verdreht. Die Suchpfeile sind in beiden Bildern dieselben und liegen symmetrisch zum Mittelpunkt. So wäre die Gerade oben noch sicher zu messen. Du könntest natürlich auch gleich eine entsprechend kurze 2D-Gerade programmieren. Je kürzer, umso verdrehter dürfte das Teil sein.

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Mit den Werkern anweisen ist so eine Sache... eigentlich möchte ich mich nicht darauf verlassen.
Mit Durchlicht arbeiten geht leider nicht.


Vielleicht hilft die Zeichnung (mit den orangenen Pfeilen ist die betroffene Kante gekennzeichnet).

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Eine letzte Idee hätte ich noch. Die setzt aber voraus, dass die Kanten im Auflicht wirklich sauber zu messen sind (also kaum ausgefilterte Punkte) und in den "Ecken" gar keine Punkte erfasst werden (sehr schwierig bis unmöglich im Auflicht):

Miss einen Kreis mit hoher Punktzahl, dessen Suchfeld alle 4 Geraden einschließt, und berechne davon die Minimum-Koordinate.
Diese müsste dann idealerweise in der Mitte einer der Geraden landen. Welche das sein wird, kannst du dir bei dieser Methode aber nicht aussuchen.
Dann rufe den Kreismittelpunkt und den Minimum-Punkt in eine 3D-Gerade zurück. Die müsste im besten Fall ziemlich rechtwinklig zu einer der Geraden sein und kann dann als grobe Vorausrichtung in einem Koordinatensystem verwendet werden.

Wie gesagt, das wird nur funktionieren, wenn an allen 4 Kanten durchgängig eine hohe Punktzahl ohne größere Filterlücken messbar ist und in den Eckbereichen gar keine Punkte erfasst werden. Andernfalls könnten entweder zufällig genau in der Mitte der Geraden zu viele Punkte fehlen. Dann wäre die berechnete Ausrichtgerade schief und nicht zuverlässig reproduzierbar. Oder die Minimum-Koordinate landet in einer der Ecken und das Ergebnis wäre unbrauchbar.

Sehr tricky also, aber die O-Inspect ist für solche "Such-Aufgaben" halt nicht gemacht. Da wäre vielleicht eher eine O-Select geeignet, die das Werkstück abscannt und automatisch die Lage erkennt. Falls das o.g. nicht funktioniert, fiele mir nur noch eine manuelle Schablonenmessung ein.

[[Ja...]]

Danke, das probiere ich nochmal aus.

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Zur manuellen Einspannung:
Zur richtigen Drehung um die Z-Achse würde mir noch das Messelement "Schablone" einfallen.
d.h.: Beim CNC-Ablauf soll die Kamera auf die Position fahren und der Werker das BT auf die Schablone (z.B. Rechteck) grob hindrehen.

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Hallo Jan,

zur Grobausrichtung würde ich den Werker eine 2d Gerade manuell mit 2Punkten erfassen lassen.
Einzustellen im Prüfplaneditor MAN-CNC-Modus.
Vielleicht hilft das weiter.

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Kurzer Zwischenstand von mir. Ich kapituliere, ich schaffe es die Schablone einzufügen und kann auch die Maße alle abgreifen, aber sobald ich das Implantat einmal verdrehe funktioniert es nicht mehr. Sowohl der Autofokus als auch alle Prüfelemente die eigentlich in Abhängigkeit von der Schablone sein sollen, wandern nicht mit der Drehung der Schablone mit.

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Da müsstest du jetzt möglichst genau beschreiben, wie du das umgesetzt hast.

Ich habe folgende Erfahrung gemacht: Calypso kann auf der O-Inspect gerne mal etwas zickig werden, wenn man in bestimmten Konstellationen z.B. mit zusätzlichen Koordinatensystemen arbeitet. Die genauen Umstände habe ich jetzt leider nicht parat, weil ich nur noch sehr selten auf dem Gerät programmiere. Aber ich erinnere mich, daß es u.a. zu unterschiedlichem Verhalten zwischen manuell ausgelösten Messungen (Kontextmenü "Ausführen") und CNC-Abläufen kam. Manuell spielte die Software verrückt, im CNC funktionierte es. Das ließ sich zurückführen auf Inkonsistenzen in der Videoanzeige, die sich im manuellen Betrieb immer am Basissystem orientiert (so wie ja auch das CAD-Fenster). Da gabs dann auch mal völlig falsch positionierte Schablonen und ähnliches.

Meine Lösung war damals, alle Messelemente nach Möglichkeit immer im Basissystem zu programmieren und die Punkte später ggf. in Messelemente mit anderem Koordinatensystem zurückzurufen.

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Ich habe bisher das vorhandene Programm erweitert und am Ende der taktilen Messreihe ein neues Koordinaten gesetzt, als Ausgangssituation für die optische Messung. Die nachfolgenden Schritte habe ich dann alle auf das neue Koordinatensystem bezogen.

Wir bekommen jetzt Hilfe von Zeiss. Mir fehlt zu viel Grundlagenwissen.
Vielen Dank für eure Unterstützung.

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So, das Programm läuft. War doch nicht ganz so einfach wie ursprünglich gedacht, aber die vorgeschlagenen Lösungsansätze waren die richtige Richtung.

Vielen Dank für eure Hilfe!