Robotergestützte 3D-Präzisionsmessung

VCANUS 3D-Messlösungen für die Smart Factory

Individuelles robotisches Scannen. Datenbasierte Erkenntnisse.

VCANUS liefert moderne 3D-Messlösungen, indem verschiedene optische 3D-Messgeräte mit Roboterautomatisierung und VURT-X zu einer vollautomatisierten, hocheffizienten Maßanalyse kombiniert werden. Je nach Messobjekt und Zweck wählen und konfigurieren wir das optimale Gerät – von optischen Vollfeld-Scannern (z. B. Zeiss ATOS5) bis zu 2D/3D-Profil-Wegsensoren – kombiniert mit der Robotik-Kompetenz und der fortschrittlichen Software von VCANUS. So erfassen Hersteller präzise 3D-Daten, analysieren Maßabweichungen und treffen datenbasierte Entscheidungen zur Prozessoptimierung. Mit anpassbaren Roboteraufbauten und KI-gestützter Analyse digitalisieren Sie komplexe Geometrien, automatisieren Abläufe und gewinnen umsetzbare Erkenntnisse – für mehr Qualität, Effizienz und Produktivität in Ihrer Fertigung.

Warum 3D-Messtechnik von VCANUS?

Mit VCANUS können Hersteller:

• Komplexe Bauteilgeometrien mit 3D-Messgeräten auf Industrierobotern oder Cobots digitalisieren.
• Messabläufe mit VURT-X automatisieren, Taktzeiten verkürzen und manuelle Eingriffe vermeiden.
• Messdaten mit statistischen Werkzeugen und KI-Modellen analysieren, um Trends, Korrelationen und Prozessabweichungen zu erkennen.
• Produktionsspezifische Toleranzen anwenden, um Bauteile automatisch anhand definierter Eingriffsgrenzen zu klassifizieren.
• Nahtlos mit MES-, ERP- und CAD-Systemen für ein geschlossenes Qualitätsmanagement integrieren.

Unsere Lösungen stehen für Flexibilität, Präzision und Intelligenz und liefern Echtzeit-Erkenntnisse für kontinuierliche Verbesserung.

Messgeräte – der passende 3D-Sensor für jeden Zweck

VCANUS wählt und kombiniert zwei Messverfahren je nach Messobjekt, Genauigkeit und Umgebung. Zeiss ATOS5 ist eines dieser Geräte und kommt zum Einsatz, wenn optisches Vollfeld-Scannen erforderlich ist.

Optischer Vollfeld-Scanner – Zeiss ATOS5 Serie

Mit strukturiertem (blauem) Licht erfasst er berührungslos hochdichte Vollfelddaten mit bis zu 12 Millionen Punkten pro Scan. Er digitalisiert die gesamte Oberfläche komplexer Geometrien in kurzer Zeit; das Modell lässt sich nach Messvolumen wählen: ATOS 5 / ATOS 5 for Airfoil / ATOS 5X / ATOS LRX.

Wesentliche Vorteile:

• Hochauflösende 3D-Daten für eine detaillierte Bauteilanalyse
• Blaulicht- und Lasertechnologie für stabile Messungen in industriellen Umgebungen
• Schnelle Datenerfassung (Millionen Punkte pro Sekunde)
• Kompatibel mit ZEISS INSPECT, PolyWorks und der Analysesoftware von VCANUS

2D/3D-Profil-Wegsensor – Inline-Messung von Form und Höhe

Nach dem Laser-Lichtschnittverfahren misst er das Höhenprofil (Z) der Oberfläche und tastet die Linie quer ab, um eine vollflächige 3D-Höhenkarte zu erstellen. Da er Höhenunterschiede unabhängig von Farbe oder Muster unterscheidet, erkennt er feine Unebenheiten und Dellen selbst innerhalb derselben Farbfamilie zuverlässig und eignet sich damit hervorragend für die Hochgeschwindigkeits-Inline-Prüfung.

Wesentliche Vorteile:

• Quantitative Prüfung von Höhe, Tiefe, Stufe und Volumen
• Stabile 3D-Erkennung unabhängig von Farbe, Muster oder Fokus
• Hochgeschwindigkeits-Inline-Messung ohne Softwareentwicklung
• Vollflächige 3D-Prüfung großer Objekte mit Weitfeld-Messköpfen

Individuelle robotische Messlösungen von VCANUS

1. Robotergeführtes 3D-Scannen

Flexible Automatisierung

• 3D-Messgeräte (optische Scanner oder Profilsensoren) auf 6-Achs-Robotern oder Cobots für das adaptive Scannen komplexer Bauteile montieren.
• Kundenspezifische Vorrichtungen sorgen für wiederholgenaue Positionierung und vollständige Abdeckung der Bauteiloberflächen.

VURT-X Integration

• Automatisierte Bahnplanung für optimale Scanabdeckung.
• Kollisionsvermeidung und adaptives Scannen für unterschiedliche Bauteilgeometrien.

  Anwendungsfälle:

  • Automobil: Karosserieteile, Fahrwerkskomponenten und Montageprüfung.
  • Luft- und Raumfahrt: Schaufelprofile, Strukturbauteile und Werkzeugvalidierung.
  • Energie: Turbinenschaufeln, Laufräder und große Schweißkonstruktionen.

2. KI- und Statistik-Analysesoftware

VCANUS bietet fortschrittliche Softwarewerkzeuge, die 3D-Rohdaten in umsetzbare Erkenntnisse verwandeln:

Toleranzbasierte Klassifizierung

• Produktionsspezifische Toleranzen anwenden, um Bauteile automatisch als innerhalb/außerhalb der Eingriffsgrenzen zu klassifizieren.
• Gut/Schlecht-Berichte auf Basis von Lagetoleranzen (z. B. GD&T) erstellen.

Statistische Prozesslenkung (SPC)

• Maßabweichungen über die Zeit verfolgen, um Trends, Sprünge oder Drifts zu erkennen.
• Messdaten mit Prozessparametern (z. B. Temperatur, Druck) korrelieren, um Ursachen zu identifizieren.

KI-gestützte Anomalieerkennung

• Machine-Learning-Modelle nutzen, um unerwartete Muster in Messdaten zu erkennen.
• Mögliche Probleme vorhersagen, bevor sie die Produktionsqualität beeinträchtigen.

  Beispielablauf (Serienfertigung von Automobilteilen):

  • Scannen: Ein robotergeführtes ATOS erfasst 3D-Daten eines Karosserieteils.
  • Ausrichten: Die Software richtet die Scandaten an den CAD-Sollgeometrien aus.
  • Analysieren:
    • Messwerte mit Prüftoleranzen vergleichen (z. B. ±0,2 mm für kritische Merkmale).
    • Statistische Modelle zur Bewertung der Prozessstabilität anwenden.
  • Berichten:
    • Automatisierte Berichte markieren Bereiche außerhalb der Toleranzen.
    • Dashboards visualisieren Trends und Abweichungen für Prozessingenieure.
  • Handeln:
    • Produktionsparameter (z. B. Vorrichtungseinstellungen, Bearbeitungsbahnen) datenbasiert anpassen.

3. Schlüsselfertige robotische Messzellen

• ScanCell-Lösungen: Vorkonfigurierte Roboterzellen mit 3D-Messgeräten, VURT-X und Sicherheitstechnik für Plug-and-Play-Inbetriebnahme.
• Inline-Messung: 3D-Scannen in Produktionslinien für Maßanalysen in Echtzeit integrieren.
• Mobile Systeme: Mobile Scan-Aufbauten für große oder ortsfeste Bauteile (z. B. Fahrzeugrahmen, Schiffsrümpfe).

Erfolgsgeschichten

Serienfertigung von Automobilteilen:

• 100 % digitale Messung von Karosserieteilen in einer Großserienlinie.
• Fehlerklassifizierung mit positionsspezifischen Toleranzen, wodurch manuelle Fehlurteile reduziert werden.
• Prozessoptimierung durch messdatenbasierte Ursachenanalyse für gezielte Korrekturen und höhere Ausbeute.

Anwendungen der 3D-Messtechnik

Je nach Messverfahren in einem breiten Spektrum industrieller Einsatzbereiche.

Anwendungen des optischen Vollfeld-Scannens (ATOS5)

• Gießen und Schmieden: Kürzere Mess- und Prüfzeiten für Sandguss, Druckguss, Feinguss und Schmiedeteile
• Blechumformung: Qualitätskontrolle vom Werkzeugbau und Try-out über die Erstmusterprüfung (FAI) und Serienprüfung bis zur Montage
• Kunststoffe: Formoptimierung in allen Phasen von Spritzgießen, Blasformen und Thermoformen
• Additive Fertigung (AM): Hochauflösende Polygonnetze (STL) für 3D-Druck, Fräsen und Maßprüfung
• Reverse Engineering: 3D-Digitalisierung physischer Formen und CAD-Rekonstruktion

Praxisbeispiele – Prüfung von Spalt und Bündigkeit an Karosserieteilen · Prüfung von Flugzeugstrukturen

Anwendungen des Profil-Wegsensors (Inline-3D-Prüfung)

Beispiele: 3D-Mess- und Prüfergebnisse verschiedener Bauteile – Form, Höhe und Verformung als Farbkarten quantifiziert

• Maß- und Formprüfung: Höhe, Tiefe, Stufe, Volumen, Breite, Dicke, Ebenheit, Winkel, Verformung
• Oberflächenprüfung: Erkennung von Graten, Dellen, Fremdkörpern, Rissen und Ausbrüchen
• Anwesenheits- und Montageprüfung: Abheben, Verdrehen, Verzug, Spalt und Anzahl
• Raupenprüfung: Unterbrechungen und Dellen in Dicht-/Klebstoffraupen, Form von Schweißnähten
• 100 % Inline-Prüfung: Stabile Vollprüfung auf Hochgeschwindigkeitslinien unabhängig von Farbe oder Muster

Warum VCANUS?

✅ Individuelle Lösungen: Keine Einschränkungen – Systeme für Ihre spezifischen Bauteile und Prozesse.
✅ Automatisierungskompetenz: VURT-X Integration für mannlosen 24/7-Betrieb.
✅ Datenbasierte Erkenntnisse: KI- und SPC-Werkzeuge machen aus Rohdaten umsetzbare Verbesserungen.
✅ Nahtlose Integration: Funktioniert mit CAD-, MES- und ERP-Systemen.
✅ End-to-End-Unterstützung: Von der Systemauslegung über die Inbetriebnahme bis zur Analyse.

Unsere Branchen

Starten Sie mit der 3D-Messtechnik von VCANUS

Transformieren Sie Ihre Fertigung mit individueller 3D-Messtechnik und Datenintelligenz:

• Besprechen Sie ein Pilotprojekt, zugeschnitten auf Ihre Bauteile und Prozesse.
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