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Industriekooperationen
von FORWISS
Ausgewählte Beispiele
FORWISS
Eckdaten
Gründung: 1988 als erster Bayerischer Forschungsverbund mit degressiver Anschubfinanzierung
Rechtsform bis Ende 2000 Institut der drei Universitäten
• Erlangen-Nürnberg, Passau, TU München
Von 2001 bis 2004 • Forschungseinrichtung an der Universität Passau
• ohne staatliche Zusatzfinanzierung
Seit 2005 • Institut für Softwaresysteme in technischen Anwendungen der
Informatik (FORWISS Passau)
Institutsleiter seit 01.06.2012: Prof. Dr. Tomas Sauer
FORWISS Passau
Mitarbeiterentwicklung
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1989
1990
1991
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2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
Mitarbeiterentwicklung
FORWISS Passau
Arbeitsgebiete
Digitale Bild- und Signalverarbeitung
• Allgemein – Bildsegmentierung
– Prototypmatching
– Mustererkennung
– Multisensorielle Auswertung
– Echtzeitanwendungen
• Optische Messtechnik
– Kamerakalibrierung
– Stereovermessung
– Subpixelgenaue Vermessung
• Sensordatenfusion
• Phasen schiebende Deflektometrie
FORWISS Passau
Arbeitsgebiete
CAD-Systeme: Softwareentwicklung für
• die Aufbereitung von Daten für Additive Fertigungsverfahren
• die Ansteuerung von 3D-Druckern
• Oberflächenmodellierung und Rückführung in CAD-Systeme
• Methoden zur Deformationskompensation
Angewandte Mathematik (Prof. Sauer)
• Steuerung von CNC-Werkzeugmaschinen
• Biosignalverarbeitung
• Geometriedesign von Zahnrädern
• Geometrische Datenverarbeitung
• Segmentierung von Industrie-CT-Daten
FORWISS Passau
Projekte in der Bild- und Signalverarbeitung
Laufende Projekte
• Projekte in Zusammenarbeit mit Micro-Epsilon-Messtechnik
• Intentionserkennung von Fahrradfahrern (DFG)
• Fremdkörperdetektion und Qualitätssicherung in der
Lebensmittelkontrolle mittels Röntgentechnik (IuK mit
Mesutronic GmbH)
• FlyFlect3D (Bayerische Forschungsstiftung mit Micro-Epsilon)
• Visit (Interreg By-A)
• Vorausschauende Instandhaltung und Qualitätssicherung in der
Rohteilbearbeitung (IuK mit R. Scheuchl GmbH)
• Big Picture (Kooperation mit Fraunhofer IIS)
• Kooperatives Hochautomatisiertes Fahren, Ko-HAF (BMWi)
FORWISS Passau
Projekte im Bereich CAD
Laufende Projekte
• Zusammenarbeit mit voxeljet: Verfahrensgerechte
Datenaufbereitung und Ansteuerung von 3D-Sanddruckern
• TFP-HyMat (Interreg By-A)
• Deformationskompensation (EOS GmbH)
Bildverarbeitung
ANGIO (1992…)
Highlights
• Diagnoseunterstützung für den Mediziner
• Dreidimensionale, drehbare Rekonstruktion des Gefäßbaums
• Darstellung der Gefäßquerschnitte mit Stenosegradabschätzung
• Auf Gefäße beschränktes MIP (Ausblenden irrelevanter Gewebeteile)
• Darstellung von Schnittebenen senkrecht zur Gefäßrichtung
MIP 3D-Rekonstruktion Multi-Planar-Rekonstruktion
Bildverarbeitung
PReVENT (2004-2008)
Projektsumme: 55 Mio €
EU-Förderung: 29,8 Mio €
51 Partner:
• 12 OEMs
• 16 Zulieferer
• 23 Institute u.a.
Ziel: Entwicklung und Demonstration von präventiven Sicherheitstechnologien
Präventive Sicherheitsmaßnahmen helfen dem Fahrer - eine sichere Geschwindigkeit und einen sicheren Abstand einzuhalten,
- die Spur zu halten,
- gefährliche Manöver zu vermeiden,
- Kreuzungen sicher zu passieren,
- Kollisionen mit verletzlichen Verkehrsteilnehmern zu vermeiden,
- und die Folgen eines Unfalls zu verringern.
Bildverarbeitung
IP PReVENT: Teilprojekt COMPOSE
Ziel: Unfallfolgenverminderung und Schutzmechanismen für VRU
Fokus:
• Frontalzusammenstöße
• Maßnahmen, die in der letzten Sekunde vor einem Aufprall ergriffen
werden
(a)
(c)
(e)
(d) (b)
a) FIR Camera
b) IBEO Laserscanner
c) Long Range Radar
d) Short Range Radar
e) Video Camera (nur
Display)
Bildverarbeitung
IP PReVENT: Exhibition
Bildverarbeitung
Ko-PER (2010-13): Fahrzeugeigenlokalisierung
Globale Positionsgenauigkeit < 1 m
Globale Orientierungsgenauigkeit < 1°
Echtzeitfähig: Zykluszeit < 10 ms
Bildverarbeitung
interactIVe (2010-13): Fahrbahnranderkennung
• Partikelfilter
• DCT
• Texturmerkmale
• Objekterkennung
• Kompensation der Fahrbahnmarkierungen
Ko-HAF: Projektpartner
Automobil-
hersteller Zulieferer KMU
Öffentliche
Institutionen Forschungs-
einrichtungen
AP1 – Kollektive Perzeption
Aggre-gation (B)
Fahrzeugdaten Eingangsspeicher
OpenDrive
3DM Erfassungsfahrzeug
Referenz- karte
Elemente des Umfeldmodells
Ab-gleich
Ko-HAF Versuchsfahrzeuge
(A) Parser
Geschichtete Karte
(C)
Geschichtete Karte (partnerindividuell)
AP
1- Ko
mm
un
ikation
sbo
x
Safety Server als zusätzlicher Sensor für Lokalisierung und
statisches Umfeldmodell
Funktionsentwicklung für Normal- und Notbetrieb
setzt auf Daten aus dem Safety Server
AP1 – Zwischenergebnisse: Testgebiet
definiert und vermessen
Reference Map XML / OpenDrive Teststrecke um Frankfurt
Bildverarbeitung
Inspektion spiegelnder Oberflächen
Verfahren: Deflektometrie
• Lackfehlerkontrolle
• vollflächig auf der Karosse
• im Linientakt
Bildverarbeitung
X-Scope-M: Fremdkörperdetektion in Röntgenbildern
Zweistufiges Verfahren: Trainings- und Klassifikationsphase
• typisches Beispiel für ein locker verpacktes Produkt
Pralinen können sich frei im Beutel bewegen
Pralinen können übereinander liegen
• Fremdkörper müssen unabhängig von der Verteilung der Pralinen im Beutel erkannt werden
CAD-Anwendungen
3D-Kunststoffdruck
CAD-Anwendungen
Sand-Grossdruck
Bildverarbeitung
Büstenrekonstruktion
Wenige Aufnahmen
Erstellung von Facetten
Fusion von Facetten
Maßgenaue Büste
Bildverarbeitung
3D-Rekonstruktion aus Stereobildern
CAD-Anwendungen
IDe3D
Intelligente Deformationskompensation im 3D-Druck
Ziel: Bauteile so vordeformieren, dass die gewünschten Maße entstehen
Blockierte Schwindung
Bildverarbeitung
OptInspect: Fremdkörper- und Kollisionserkennung
• grün: auf das Bild gelegte Objektränder (Idealverlauf)
• blau: im Bild als korrekte Objektränder erkannte Konturen
• rot: als Fehler erkannte Konturen
Bildverarbeitung
OptInspect: Ausgehendes Pulver
• zwei Phasen: Belichtung und Beschichtung
• Differenzbild und Auswertung auf einzelnen Kacheln