Reifenprüfgerät
Auswertesoftware für ein interferometrisches Reifenprüfgerät
Zur zerstörungsfreien Prüfung von Auto- und LKW-Reifen wurde bei der Beissbarth Automotive Group ein Prüfgerät entwickelt, mit dessen Hilfe es möglich ist, Defekte im Reifenmantel frühzeitig zu erkennen. Das Gerät arbeitet auf der Basis eines shearographischen Interferometers, wobei die entstehenden Intensitätsbilder von einer CCD-Kamera aufgenommen werden. Das Gerät erzeugt eine minimale Deformation der Manteloberfläche des zu vermessenden Reifens durch Ablassen einer geringen Luftmenge. Diese Deformation wird vom Interferometer segmentweise erfasst und gibt Aufschluss über Defekte des Reifens, die mit dem bloßen Auge nicht sichtbar sind, wie zum Beispiel Ablöseerscheinungen zwischen den einzelnen Schichten eines Reifens (so genannte Separationen), oder Schäden an der Karkasse.
Die Aufgabe des von FORWISS entwickelten Softwaremoduls ist es, das anfallende interferometrische Bildmaterial zu demodulieren und auf Reifendefekte hin auszuwerten. Dazu kommt ein in einem früheren Projekt Single-Frame-Echtzeit-Interferometrie entwickelter hybrider Phase-Unwrapping-Algorithmus zum Einsatz, der zur Steigerung der Performance weiter optimiert wurde. Der Algorithmus berechnet aus den Intensitätsbildern ein demoduliertes Phasenbild, das Aufschluss über die Richtungsableitung der Deformation gibt. Vor der eigentlichen Auswertung werden die Phasenbilder maskiert und entzerrt. Dazu wird ein adaptives Schwellwertverfahren zur Detektion des interessierenden Ausschnitts eingesetzt. Die Entzerrung wird mittels Methoden der nicht-linearen Optimierung erreicht. Der eigentliche Auswertealgorithmus untersucht die entzerrten Phasenbilder. Charakteristische Deformationsprofile werden erkannt und klassifiziert.
| Beispiel-Bilder |
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| Reifen mit Karkassschaden, interferometrisches Phasenbild | Berechnetes Deformationsprofil, erzeugt mittels des hybriden Demodulationsverfahrens |