Luft- und Raumfahrt Laser-Tracker für die großflächige Qualitätsprüfung

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Neuheit für die Qualitätsprüfung: Die KI‑basierte Bildverarbeitungsfunktion FeatureDetect im Leica Absolute Tracker ATS800 erkennt mit integrierter Kamera runde Merkmale wie Bolzenlöcher und Kugeln.

Die Manufacturing Intelligence Division von Hexagon hat heute neue, lasergesteuerte Lösungen vorgestellt. Diese ermöglichen die automatisierte Qualitätsprüfung bislang schwer zugänglicher großflächiger Bauteile in arbeitsintensiven Prozessen wie der Flugzeugmontage, dem Schiffbau und der Windkraftanlagenfertigung. In diesen Bereichen gibt es einen globalen Bedarf, die Produktion zu erhöhen. Gleichzeitig ist es operativ herausfordernd, hochpräzise und sicherheitskritische Maschinen termingerecht zu fertigen. Bisher erforderte die Qualitätsprüfung das manuelle Abtasten kritischer Merkmale von Hubarbeitsbühnen aus, wodurch die Produktion teilweise über mehrere Schichten hinweg unterbrochen werden musste.

Hexagon hat deshalb seinen Leica Absolute Tracker ATS800 entwickelt. Der 2025 eingeführte Laser-Tracker erlaubt erstmals hochauflösendes Direkt-Scannen aus bis zu 40 Metern Entfernung. Das batteriebetriebene Messgerät kann in einer Tragetasche transportiert werden. Mit zwei Batterien ist es sechs bis zwölf Stunden am Stück arbeitsfähig und kann von einer Person auf einem Stativ oder Gestell an verschiedenen Einsatzorten installiert werden. Dank seines Zoom-Objektivs und seines Panorama-Suchers kann der Laser-Tracker aus einer einzigen Position heraus hochauflösend Merkmale und Oberflächen großer Strukturen erfassen.

KI-gestützte Bildverarbeitung: FeatureDetect

Die neue KI-basierte Bildverarbeitungsfunktion FeatureDetect erkennt automatisch kreisförmige Merkmale wie Bolzenlöcher und Kugeln mittels der eingebauten Kamera. In der Präzisionsfertigung werden Messungen üblicherweise anhand der digitalen Konstruktionspläne vorbereitet; dank FeatureDetect reduziert sich diese Vorarbeit erheblich. Das bedeutet enorme Zeitersparnisse – insbesondere für Unternehmen, die Auftragsprüfungen und Dienstleistungen in den Bereichen Wartung, Reparatur und Betrieb durchführen oder große, noch heiße Gussteile vermessen müssen. „Mit FeatureDetect automatisieren wir den Prozess schon vor Beginn der Messung“, erklärt Rodrigo Alfaia, Product Director für Laser-Tracker bei Hexagon. „Der ATS800 hat bereits erhebliche Auswirkungen auf Produktionszyklen und reduziert Prüfzeiten von mehreren Tagen auf Stunden. Wir sind gespannt, wie wir die Automatisierung mit unserem technologischen Ökosystem weiter vorantreiben werden.“

Bereit für die Automatisierung

Dank der patentierten PowerLock-Technologie des Herstellers fokussiert der ATS800 automatisch auf einen festen Reflektor und verfolgt dessen Bewegung in Echtzeit, wodurch eine absolute Positionsreferenz entsteht. Das Messen der Zielreflektoren vereinfacht auch robotergestützte Automatisierungsprozesse, weil es eine präzise Positionsreferenz innerhalb eines größeren Koordinatensystems bietet, wenn der Tracker auf einer Linearschiene oder einem autonomen mobilen Roboter (AMR) montiert ist.

Zudem ermöglicht das integrierte WLAN des Trackers die Bedienung aus der Ferne. Somit können Nutzer auch in gefährlichen oder schwer erreichbaren Bereichen sicher messen. In Kombination mit einem AMR können Anwender so schwer zugängliche Bereiche wie den Rumpf oder die Flanschbefestigung erreichen. Kritische Daten wie Flächen- und Spaltmaße lassen sich zuverlässig erfassen, und mehrere Messungen können sequenziell neben den Arbeitern oder über Nacht als „dritte Schicht“ durchgeführt werden, ohne die Fertigung zu unterbrechen.

Automatisierung ohne Roboter bei GKN Aerospace

Zu den ersten Unternehmen, die das Potenzial des Laser-Trackers erkannt haben, gehören die niederländischen Niederlassungen von GKN Aerospace. Roy Helmos, Tool-Service-Manager bei Fokker Aerostructures, erläutert die Gründe: „Der Tracker wird dazu beitragen, die Messung zu automatisieren und die Effizienz zu steigern. Bereits während der Konzeptprüfung haben wir in Zusammenarbeit mit Hexagon und unserem Integrationspartner Argon Möglichkeiten identifiziert, den Prozess noch weiter zu beschleunigen.“

Cloud-Lösungen

Europäischer Standard für digitale Souveränität

Messlösungsanbieter Argon nutzt die Direkt-Scanning-Technologie, um halbautomatisierte Inspektionslösungen für komplexe, großflächige Komponenten in den Bereichen Energie, Luftfahrt und Verteidigung anzubieten. Durch die Integration eines Direkt-Scanning-Trackers in eine neuartige, gabelstaplerbasierte Messstation ermöglicht das Unternehmen die hochpräzise Prüfung großer, schwer zugänglicher Bauteile direkt am Fertigungsstandort – ohne manuelle Messungen oder Abhängigkeit von der Bediener-Kompetenz.

„Die Direkt-Scanning-Technologie bringt Präzision und Geschwindigkeit in Bereiche, in denen bislang manuelle Messungen die Norm waren“, kommentiert Geert Creemers, Gründer und Managing Partner bei Argon. „Wir nennen das ‚Automatisierung ohne Roboter‘. In den meisten Fällen erreichen wir fünf- bis zehnfache Effizienzgewinne, kombiniert mit einer deutlich verbesserten, bedienerunabhängigen Datenqualität.“