Verfahren zur Bestimmung der Position eines Werkstücks im 3D-Raum

摘要

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Position eines Koordinatensystems eines Werkstücks (d) im 3D-Raum, um dessen Lage zur Durchführung von Manipulationen berührungslos zu vermessen, unter Verwendung von mindestens zwei elektronischen Kameras (c) und digitaler Bildverarbeitung, wobei die Kameras (c) auf ein gemeinsames Weltkoordinatensystem (1) kalibriert werden und anschließend nach der 3D-Vermessung derselben das Werkstück (d) in den Raum zwischen den Kameras (c) verbracht wird. DOLLAR A Zur Erstellung des gemeinsamen Weltkoordinatensystems werden die Kameras (c) einzeln als Lochkameramodelle behandelt, wobei die direkte Vermessung der Position der Lichteintrittsöffnung einer jeden Kamera (c) erfolgt. Hierzu wird die Position der Lichteintrittsöffnung einer jeden Kamera (c) in ihrem passiven Zustand mit einem separaten Meßsystem (a) vermessen, welches zur direkten Antastung der Lichteintrittsöffnung imstande ist, beispielsweise ein 3D-Lasermeßsystem oder ein Theodolit. Das separate Meßsystem (a) ermittelt die Position und die Orientierung der Lichteintrittsöffnung der passiven Kameras (c); anschließend wird das in den Raum zwischen den Kameras verbrachte Werkstück durch die nunmehr aktiven Kameras (c) optisch abgebildet und die Videobilder mit einem Rechner zum Auffinden von Merkmalen (e) des Werkstücks (d) ausgewertet. Aus der Kenntnis der Position der Kameras (10) bezüglich des Meßsystems (a), der Videobilder (9) und der Koordinaten (8) des Werkstücks ...