Die europäische Marktdatenerhebung der EMVA belegt es: 3D-Technologien sind im Kommen. Knapp 10% des Gesamtumsatzes applikationsspezifischer Machine Vision-Systeme (ASMV) aus Europa wurde im Jahr 2008 bereits mit 3D-Messtechnik erwirtschaftet. Dabei sind 3D-Roboterführung, 3D-Inspektion und 3D-Identifizierung noch gar nicht erfasst. Der amerikanische Verband AIA hat sogar einen Umsatzanteil der 3D-basierenden Systeme von 13% bis 15% am Gesamtumsatz aller ASMVs in Nordamerika ermittelt.

Auch die Vision, internationale Leitmesse für industrielle Bildverarbeitung vom 3.-5.11. in Stuttgart, wird es zeigen. Nicht nur wird es bei den etablierten Anbietern von Komponenten, Produkten und Systemlösungen eine Reihe neuer Produkte basierend auf 3D-Technologien geben, sondern wir werden auch einige ganz neue Anbieter sehen, die sich auf dieses Feld konzentriert haben.

Die 3D-Technologien umfassen ein weites Feld an Verfahren, Sensoren, Algorithmen und Applikationen. Im Vergleich zu den klassischen 2D-Verfahren der industriellen Bildverarbeitung bringen sie einen zusätzlichen Komplexitätsgrad mit sich, zusätzlichen Geräteaufwand und in der Regel auch zusätzliche Kosten. Welchen zusätzlichen Nutzen kann der Anwender erwarten, welches Verfahren ist das richtige für welche Applikation, was ist heute der Stand der Technik und was ist für die Zukunft noch zu erwarten? Halten die Bildverarbeitungstechnologien Einzug in die klassische 3D-Messtechnik, die heute noch von Koordinatenmessmaschinen dominiert wird? Erweitern die 3D-Messtechniker ihr Portfolio hin zu Inline-Messungen in der Produktion?

Diesen und weiteren Fragen geht die INSPECT nach in einer Podiumsdiskussion mit führenden Experten aus 3D-Bildverarbeitung und 3D-Messtechnik. Im Rahmen der vom VDMA veranstalteten Industrial Vision Days, während der diesjährigen Vision, diskutieren miteinander:

Dr. Wolfgang Eckstein, MVTec Software
Dr. Wolfgang Eckstein ist Mitbegründer und -inhaber sowie Geschäftsführer der MVTec Software GmbH in München. Nach Studium und Promotion in Informatik an der TU München blieb er zunächst als Assistent an der TU um dann im Jahr 1996 gemeinsam mit Dr. Olaf Munkelt das Unternehmen MVTec zu gründen. Von 1996 bis 2000 war Dr. Eckstein Chairman der Arbeitsgruppe "Image Understanding / Object Recognition" der International Society for Photogrammetry and Remote Sensing und im Jahr erhielt er den Talbert Abrams Award der American Society for Photogrammetry and Remote Sensing. In den beiden Jahren 1986 und 1991 wurde Dr. Eckstein von der deutschen Gesellschaft für Mustererkennung ausgezeichnet.
Die MVTec Software GmbH ist ein führender internationaler Software-Hersteller für die industrielle Bildverarbeitung. MVTec ist Entwickler und Hersteller der Standard-Software Halcon. Dieses Werkzeug ist für die Bedürfnisse von OEMs und Systemintegratoren optimiert und ermöglicht es Ingenieuren, eigene Programmierlösungen für die industrielle Bildverarbeitung zu entwickeln. Halcon deckt mit einer Bibliothek von mehr als 1400 Operatoren, u.a. für Blob-Analyse, Morphologie, Pattern-Matching, Vermessung, Identifikation alle Industriezweige ab. Mit Methoden für perspektivisches Matching, Mehrgitter-Stereo, Lichtschnittverfahren und 3D-Kamerakalibrierung verfügt Halcon über ein umfangreiches 3D-Vision-Paket, mit dem 3D-Aufgaben schnell und sicher gelöst werden können. MVTec hat mehr als 30 etablierte Vertriebe in Europa, Nord- und Südamerika sowie Asien. Seit 2007 hat MVTec einen Sitz in Boston, MA, USA.

Dr. Heiko Frohn, Vitronic
Dr.-Ing. Heiko Frohn studierte Elektrotechnik an der TH Darmstadt und promovierte anschließend an der Ruhr-Universität in Bochum auf dem Gebiet der Bildverarbeitung. Seit 1986 ist Dr. Frohn für Vitronic tätig, heute als Geschäftsführer und Leiter des Geschäftsbereichs Industrieautomation.
Vitronic ist ein mittelständisches und inhabergeführtes Unternehmen. Seit Gründung im Jahr 1984 wächst das Unternehmen aus eigener Kraft. Heute ist Vitronic auf vier Kontinenten vertreten und eines der weltweit führenden Unternehmen der industriellen Bildverarbeitung. Vitronic liefert Standardprodukte mit kundenspezifisch erweiterbaren Modulen bis hin zu individuellen Sonderlösungen. Diese werden selbst entwickelt, hergestellt und vertrieben. Dabei blickt das Unternehmen auf langjährige Erfahrung mit 3D-Messtechniken zurück, die in unterschiedlichen Branchen zum Einsatz kommen: In der Verkehrstechnik ist die exakte Fahrzeugklassifikation Grundlage für korrekte Mauterhebung und Verkehrsüberwachung. Dreidimensionale Vermessung liefert unter anderem Informationen zu Fahrzeugklassen, Anzahl der Achsen, Dachgepäckträger etc. In der Intralogistik setzen Postdienstleister und der Versandhandel 3D-Messtechnik ein, um bezahlte Paketentgelte zu überprüfen, automatisch Rechnungen zu stellen und die Beladung von Fahrzeugen zu optimieren. Im Bereich der Industrieautomation wird 3D-Messtechnik eingesetzt, um das Identifizieren und Handhaben komplexer und nicht formstabiler Teilegeometrien zu ermöglichen. Ein anderer Einsatzbereich ist die dreidimensionale Schweißnahtprüfung. 3D-Messtechnik wird auch zum Körperscannen eingesetzt. Mit Hilfe der daraus gewonnenen Informationen werden Maßkleidung hergestellt, Automobile ergonomisch gestaltet und Trainingskontrollen für Sportler durchgeführt.

Dr. Mats Gökstorp, Sick
Dr. Mats Gökstorp ist Mitglied im Management Board der Sick AG und verantwortlich für den Bereich Advanced Industrial Sensors. Nach seiner Promotion ist Mats Gökstorp bei der kleinen innovativen schwedischen Firma IVP eingestiegen. IVP ist mit ihrer Familie von hochleistungsfähigen 3D-Kameras, basierend auf einem einzigartigen Imaging-ASIC, einer der Pioniere im Bereich der 3D-Bildverarbeitung. Dr. Gökstorp hat das Unternehmen von einer Drei-Mann-Firma zu einem KMU mit 40 Mitarbeitern und Vertrieben in Europa und Nordamerika entwickelt. Ab 2003 war er für die Integration von IVP in die Sick-Gruppe verantwortlich und übernahm dann in 2007 die Advanced Industrial Sensors Division.
Sick ist einer der Weltmarktführer im Bereich der Sensorik und Sensorlösungen für industrielle Anwendungen und zählt bereits seit Jahrzehnten weltweit zu den innovativsten Anbietern in diesem Bereich. Die neuesten technischen Erkenntnisse und Methoden werden in innovative Produkte und Systemlösungen integriert. Über die Kombination aus High End 3D-Technologie und industrieller Sensortechnologie stellt Sick die 3D-Bildverarbeitung einer breiten Spanne an Applikationen zur Verfügung, von der Automobil- über die Verpackungsindustrie bis zu Logistik-Verteilzentren. Der Fokus auf die Integrierbarkeit und die Benutzerfreundlichkeit schafft hier den größten Kundennutzen. Wenn der Visionsensor so einfach einzusetzen ist, wie ein herkömmlicher photoelektrischer Sensor, kann der Kunde sich auf die Lösung seiner Aufgabenstellung konzentrieren anstatt auf die Implementierung einer Technologie. Innovation schafft eine breite Palette an Sensoren und Sensorlösungen, die Sick als Technologie- und Marktführer in den Bereichen Fabrikautomation, Logistik und Prozessautomation positionieren.

Per Holmberg, Hexagon Metrology
Per Holmberg hat im April 2004 die Position des Präsidenten von Hexagon Metrology Europa übernommen. Seine Zuständigkeit umfasst sowohl den Vertrieb als auch die Produktion von allen Produktlinien der Hexagon Metrology in EMEA. Diese Aktivitäten sind eng mit der weltweit operierenden Hexagon Metrology Organisation verbunden.
Hexagon Metrology ist Teil der Gruppe Hexagon AB und vereinigt führende Marken der industriellen Messtechnik wie Brown & Sharpe, CE Johansson, CimCore, CogniTens, DEA, Leica Geosystems (Metrology Division), Leitz, m&h Inprocess Messtechnik, PC-DMIS, Quindos, Romer, Sheffield, Standard Gage und Tesa. Die Hexagon Metrology Marken stehen für eine weltweit einzigartige installierte Basis von Millionen Koordinatenmessgeräten (KMGs), portablen Messsystemen und handgeführten Instrumenten sowie Zehntausenden Messsoftware-Lizenzen. Hexagon Metrology ermöglicht den Kunden volle Kontrolle über Prozesse, die auf dimensioneller Genauigkeit basieren. Dadurch stellt Hexagon Metrology sicher, dass die gefertigten Teile exakt den Konstruktionsplänen entsprechen. Das Angebot des Unternehmens an Geräten, Systemen und Software wird durch eine breite Palette von Service- und Supportdienstleistungen ergänzt.

Len Metcalfe, LMI Technologies
Leonard Metcalfe ist Aufsichtsratsvorsitzender der LMI Technologies. Er hat das Unternehmen bis vor kurzem als CEO geleitet und kann auf über 33 Jahre Erfahrung im Bereich der 3D/2D-Sensortechnologien zurück blicken. Herr Metcalfe war die treibende Kraft bei der Schaffung von LMI aus dem Zusammenschluss verschiedener Unternehmen im Jahr 1997. Im Jahr 1976 war er Mitbegründer der Firma Dynamic Control Systems und war persönlich an der Entwicklung einer ganzen Reihe der Produkte des Unternehmens beteiligt. Diplomiert hat er in Steuerungstechnik am British Columbia Institute of Technology in Vancouver, Kanada. Herr Metcalfe ist Mitglied der SME (Society of Manufacturing Engineers) and der SPIE (International Society of Optical Engineers).
LMI Technologies ist ein weltweit führender Anbieter von 3D/2D-Sensortechnologie für OEMs und Systemintegratoren. Kunden unterschiedlicher Branchen wenden sich an LMI für die Entwicklung und Lieferung von Sensorik für eine Vielzahl von Bildverarbeitungs-, Steuerungs- und Automatisierungsaufgaben.
Seit 1976 haben LMI-Partner über 50.000 „Sensors that See" in einige der unfreundlichsten Umgebungsbedingungen integriert, die man sich vorstellen kann.
Als einer der Hauptanbieter im Bereich bildverarbeitungsbasierender Sensorik kann LMI auf eine beständig wachsende Anzahl von heute über 100 Patenten verweisen. Die LMI Organisation verkörpert eine Gruppe talentierter Mitarbeiter, die hart daran arbeiten die besten 2D und 3D Sensortechnologien zu entwickeln, die es heute gibt.

Dr. Christian Wöhler, Daimler
Christian Wöhler erhielt 1996 sein Diplom in Physik von der Universität Würzburg, promovierte im Jahre 2000 im Fach Informatik an der Universität Bonn und habilitierte sich 2009 im Fachgebiet Angewandte Informatik an der Universität Bielefeld. Er arbeitet als wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung "Environment Perception" im Bereich Group Research and Advanced Engineering der Daimler AG in Ulm. Seit 2005 ist er Lehrbeauftragter und seit 2009 Privatdozent in der Arbeitsgruppe für Angewandte Informatik an der Technischen Fakultät der Universität Bielefeld. Seine wissenschaftlichen Interessen liegen in den Bereichen der 3D-Bildverarbeitung, Photogrammetrie und Musterklassifikation mit Anwendungen auf den Gebieten der Fahrerassistenzsysteme und industriellen
Mess- und Prüfsysteme. Er ist Autor von mehr als 60 wissenschaftlichen Publikationen. Vor kurzem erschien seine Monographie "3D Computer Vision - Efficient Methods and Applications".
Die Daimler AG ist ein weltweit führender Anbieter von Premium-Pkw und
Weltmarktführer bei schweren und mittelschweren Lkw sowie bei Bussen. Der Bereich "Environment Perception" befasst sich überwiegend mit der Entwicklung von Analysemethoden für sensorbasierte Fahrerassistenzsysteme, insbesondere auf den Gebieten der Stereo-Bildverarbeitung, Radarsignalverarbeitung und Musterklassifikation. Darüberhinaus werden 3D-Bildverarbeitungsmethoden zur Anwendung in der industriellen Mess- und Prüftechnik sowie der sicheren Mensch-Maschine-Interaktion entwickelt. Diese fanden u. a. Eingang in das gemeinsam mit einem externen Kooperationspartner entwickelte System "SafetyEye", das erste kommerziell verfügbare zertifizierte 3D-Bildverarbeitungssystem zur Absicherung von Maschinen im Produktionsumfeld.

Die INSPECT-Podiumsdiskussion findet statt am 4. November, 14:00 bis 15:00 Uhr im Forum Industrial Vision Days in der Neuen Messe Stuttgart.

Weitere Informationen zu Produkten, Systemen und Lösungen rund um die 3D-Technologien finden Sie auch in der nächsten Ausgabe der INSPECT. Die INSPECT 11 erscheint Mitte November und hat den Schwerpunkt „World of 3D".