Fahrwegoptimierung von Messrobotern

Die Grundlage für diese Studienarbeit bildet das Resultat der Bachelorarbeit “Fahrwegoptimierung für einen Messroboter basierend auf CAD-Daten”. Die Applikation, welche im Rahmen dieser Bachelorarbeit entwickelt wurde, wurde mit zusätzlicher Funktionalität erweitert.
Vor Beginn der Arbeit verlief der Weg, welcher vom Messroboter abgefahren wird, direkt auf dem Werkstück. Bei einem realen Messroboter würde so der Taster beschädigt. Daher mussten zuvor von einem Messtechniker manuell Hilfspunkte in einem gewissen Abstand eingefügt werden. Diese Hilfspunkte werden nun, mittels einem eigens für diesen Zweck entwickelten Algorithmus, automatisch erstellt.
Des Weiteren wurde in der Bachelorarbeit, schon bei kleinsten Abweichungen der Messrichtung von Messpunkt zu Messpunkt, ein Tasterwechsel als notwendig erachtet. Es wurde ein Algorithmus konzipiert um für einen gegebenen Verfahrweg die Anzahl dieser Tasterwechsel, anhand eines Toleranzwinkels des Messkopfs, möglichst klein zu halten.
Die Applikation wurde ausserdem um eine Verwaltung von Tastersystemen erweitert. Diese erlaubt es dem Anwender Tastersysteme zu erfassen, mit welchen dann nach Möglichkeit die Messpunkte gemessen werden. Falls nicht alle Messpunkte mit den angegebenen Tastersystemen ausgemessen werden können, wird von der Applikation automatisch eine möglichst minimale Anzahl zusätzlicher Tastersysteme mit dem k-Means++ Clustering Algorithmus generiert.