Anwendung generischer Kamerakalibrierung für optische Messsysteme in der Fertigungstechnik

Zur Realisierung effizienter Automatisierungslösungen für die Fertigung müssen Machine-Vison-Systeme die Lage von Bauteilen im Automobilbereich sicher und mit hinreichend kleinen Unsicherheiten erkennen können.
Im Gegensatz zu bisherigen Modellen der Kamerakalibrierung mit nur wenigen Parametern bietet die generische Kamerakalibrierung die Möglichkeit, Kamerasysteme Pixel für Pixel zu beschreiben. Verzerrungen durch Kameraobjektive werden so implizit erfasst und müssen nicht modellgestützt ausgeglichen werden.
Unser Ansatz kombiniert ein Multiview-Stereo (MVS) Kamerasystem mit generischer Kamerakalibrierung. Zunächst werden die Kameras mit Hilfe eines Monitors und einer Phasenverschiebungskodierung generisch intrinsisch kalibriert. Die extrinsische Kalibrierung erfolgt auch generisch mit ArUco-Markern als Referenzpunkte, basierend auf dem Iterative Closest Point Algorithm (ICP). Wir konnten anhand der Vermessung mehrerer Kalibriermuster sowie einer Anwendung, dem erfolgreichen Greifen von Steckverbindern, zeigen, dass sich MVS mit generischer Kamerakalibrierung für Messzwecke eignet.