Kalibrierung der optischen Achsen eines Bildderotators mittels Bildverarbeitung und einer 6 Achsen Parallelkinematik

Die Verwendung eines optomechanischen Bildderotators zur Untersuchung rotierender Objekte während des Betriebs mit Messverfahren wie der Laser-Doppler-Vibrometrie, Thermografie oder Kameramesstechnik hat das Potential grundlegende Erkenntnisse bezüglich des dynamischen Systemverhaltens von rotierenden Objekten zu erschließen. Eine wichtige Voraussetzung für eine störungsfreie optische Abbildung ist die Übereinstimmung der optischen Achsen von Messobjekt und Derotator. Daraus resultiert eine definierte Lage des Derotators. In der vorliegenden Arbeit wird ein Algorithmus vorgestellt, der aus Lageinformationen von Messobjekt und Derotator zueinander Stellgrößen für eine 6-Achsen-Parallelkinematik generiert, die den Derotator gegenüber dem Messobjekt so positioniert, dass ein minimaler Versatz der optischen Achsen gewährleistet werden kann. Die für diesen Kalibrierungsprozess erforderlichen Lageinformationen werden aus Bilddaten gewonnen, die von einer am Derotator befestigten Kamera zur Verfügung gestellt werden. Aus der Analyse der Bilddaten werden Rückschlüsse für eine systematische Lageänderung des Derotators gezogen, die zuvor auf der Grundlage eines Modells ermittelt wurden.