Verfahren zur berührungslosen, optischen Positions- und Geschwindigkeitsmessung

14.04.2009 - Deutschland

Im neu gegründeten Kompetenzzentrum Nanotechnik und Photonik der FH Giessen-Friedberg wurde im Rahmen von Diplom- und Studienarbeiten ein optisches Verfahren zur berührungslosen, optischen Positions- und Geschwindigkeitsmessung entwickelt. Bei diesem Verfahren wird ein Ausschnitt einer Oberfläche, relativ zu der die relative Positionierung stattfindet, auf einen Zeilensensor abgebildet. Die Oberfläche sollte im Wesentlichen zufällig strukturiert sein. Die detektierte Helligkeitsverteilung wird genutzt, um Merkmalsvektoren zu ermitteln. Die Änderung der Vektoren bei einer Verschiebung wird ermittelt. Dazu können die Merkmalsvektoren nach unterschiedlichen Verfahren miteinander verglichen werden.

FH Gießen-Friedberg, Kompetenzzentrum Nanotechnik und Photonik

Jede Photodiode liefert einen Grauwert, jede Abtastung der Oberfläche liefert eine neue Funktion g(x) der Grauwerte der Diodenzeile.

Der wesentliche Unterschied dieses Verfahrens gegenüber den bekannten Verfahren wie der optischen Maus oder der Korrelations-Geschwindigkeitsmessung liegt in der Art der Merkmalsgewinnung und dem Algorithmus zum Merkmalsvergleich. Der Algorithmus lässt sich relativ einfach in eine entsprechende Hardware integrieren. Werden - wie z. B. bei optischen Gebern - immer dieselben Flächen zur Merkmalsgewinnung verwendet, dann sollte auch eine Absolutcodierung der Positionen über die gewonnenen Merkmalsvektoren möglich sein.

Zu dem Verfahren wurde ein Patentantrag gestellt. Der Sensor könnte in einem opto-ASIC umgesetzt werden.

Das System wird im Rahmen der Sonderschau "Berührungslose Messtechnik" anlässlich der Control 2009 in Stuttgart vorgestellt. Die Sonderschau findet mit Unterstützung der P. E. Schall GmbH & Co. KG und der Fraunhofer-Allianz Vision statt.

Weitere News aus dem Ressort Forschung & Entwicklung

Meistgelesene News

Weitere News von unseren anderen Portalen

Zuletzt betrachtete Inhalte

Sortiermaschine für Atome

Sortiermaschine für Atome

Human-Biomonitoring: unverzichtbares Instrument des Arbeitsschutzes und des gesundheitsbezogenen Umweltschutzes

Antibakterielle Nanomaterialien: Aktive Zentren bei Wasserdesinfektion sichtbar gemacht - Fluoreszenzlebensdauer-Mikroskopie hat großes Potenzial, um die Effektivität antibakterieller Nanomaterialien gezielt zu steigern

Antibakterielle Nanomaterialien: Aktive Zentren bei Wasserdesinfektion sichtbar gemacht - Fluoreszenzlebensdauer-Mikroskopie hat großes Potenzial, um die Effektivität antibakterieller Nanomaterialien gezielt zu steigern

Neue präzisere Cas9-Variante - Spezifischere CRISPR-Cas9 Genschere macht Genom-Editierung noch präziser

Neue präzisere Cas9-Variante - Spezifischere CRISPR-Cas9 Genschere macht Genom-Editierung noch präziser

GSG Mess- und Analysengeräte verstärkt die Massenspektrometrie

Mikroskopische Umwandlungen von Elektrodenoberflächen - Forschungsteam zeigt die Entstehung von Unordnung auf Kupferoberflächen während der Katalyse

Mikroskopische Umwandlungen von Elektrodenoberflächen - Forschungsteam zeigt die Entstehung von Unordnung auf Kupferoberflächen während der Katalyse

Innovationen fördern den Zukunftsmarkt Biophotonik - Deutsche Hersteller im internationalen Wettbewerb gut positioniert

Goldene Hochzeit für Moleküle - Chancen für eine "neue" Chemie

Goldene Hochzeit für Moleküle - Chancen für eine "neue" Chemie

Neues Tool kartiert mikrobielle Diversität mit noch nie dagewesenen Details - Das innovative Werkzeug ermöglicht die Analyse von strukturellen genomischen Variationen in mikrobiellen Populationen

Neues Tool kartiert mikrobielle Diversität mit noch nie dagewesenen Details - Das innovative Werkzeug ermöglicht die Analyse von strukturellen genomischen Variationen in mikrobiellen Populationen

Biomarker weist frühzeitig auf schwere COVID-19-Verläufe hin - SARS-CoV-2-spezifische Immunsignatur entschlüsselt

Biomarker weist frühzeitig auf schwere COVID-19-Verläufe hin - SARS-CoV-2-spezifische Immunsignatur entschlüsselt

Biologisches Alter dank Sensortechnologie bestimmen - Schweiss gibt Auskunft über Langlebigkeit und Resilienz

Biologisches Alter dank Sensortechnologie bestimmen - Schweiss gibt Auskunft über Langlebigkeit und Resilienz

Spiegelbilder kontrollieren - Chirale Moleküle getrennt voneinander betrachten

Spiegelbilder kontrollieren - Chirale Moleküle getrennt voneinander betrachten