Untersuchung robotergestützter Photogrammetrie mit bewegter Kamera

Inhalt

Im Exzellenzcluster The Martian Mindset – A Scarcity-Driven Engineering Paradigm werden Produktions- und Überwachungssysteme für Szenarien mit stark begrenzten Ressourcen untersucht. Im Teilprojekt COMPOSE wird ein robotergestütztes Messsystem entwickelt, das mit möglichst wenigen optischen Sensoren verschiedene geometrische Messaufgaben durchführen kann. In der optischen 3D-Messtechnik werden häufig Stereo-Kamerasysteme eingesetzt, bei denen zwei Kameras mit bekannter relativer Geometrie dreidimensionale Strukturen rekonstruieren. Eine Alternative besteht darin, die Stereobasis durch die Bewegung einer einzelnen Kamera auf einem Roboter zu erzeugen. Ziel der Arbeit ist die experimentelle Untersuchung, wie sich robotische Positionsunsicherheiten auf die photogrammetrische 3D-Rekonstruktion auswirken und inwieweit eine bewegte Kamera eine feste Stereo-Basis ersetzen kann.

Mögliche Aufgaben

• Literaturrecherche zu photogrammetrischer 3D-Rekonstruktion und Stereo-Triangulation

• Aufbau eines einfachen Stereo-Referenzsystems mit zwei Kameras

• Implementierung einer Rekonstruktionspipeline (z. B. mit OpenCV)

• Realisierung eines Messaufbaus mit bewegter Kamera auf einem Roboter

• Durchführung und Auswertung von Messreihen mit Referenzkörpern bekannter Geometrie

• Vergleich der erreichbaren Rekonstruktionsgenauigkeit beider Ansätze