DE19939825A1 - Bauelement mit einem optisch erkennbaren Marker - Google Patents
Bauelement mit einem optisch erkennbaren MarkerInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Bauelement (2) mit zumindest einem für ein optisches Bildverarbeitungssystem erkennbaren Marker (1) bzw. ein Verfahren zur Erkennung eines Markers (1) bzw. zur Bestimmung einer Einbaulage eines Bauteils mittels des zumindest einen vorhandenen Markers (1). Eine definierte Bearbeitung von Kanten (3) oder Formgebung des zumindest einen Markers (1) ermöglicht eine von Fertigungstechnik, Beleuchtungstechnik und Materialqualität unabhängige und dadurch langzeitstabilere Marker (1), so daß das optische Bildverarbeitungssystem nicht an veränderte Bedingungen angepaßt werden muß und ein Kontrast der Marker (1) zu seinem Umbebungsbereich so gut ist, daß die Kanten (3) und damit die Einbaulage des Bauteils in/auf dem Bauelement sehr präzise bestimmbar und reproduzierbar ist.
Description
Die Erfindung geht aus von einem Bauelement mit einem optisch
erkennbaren Marker und Verfahren zur Erkennung eines Markers
bzw. zur Bestimmung einer Einbaulage eines Bauteils mittels
eines Markers nach der Gattung des Anspruchs 1 bzw. 10 bzw. 11.
Bei einer erforderlichen sehr präzisen Montage von
elektronischen Chips oder Bauteilen in oder auf ein Bauelement
werden Bildverarbeitungssysteme verwendet, die mittels einer
optischen Beleuchtungstechnik, einer Betrachtungskamera und
einem Auswertungsrechner eine Einbaulage ermitteln, so daß ein
Positionierungssystem mit dem zu montierenden Bauteil
angesteuert werden kann. Die Erkennung einer Einbaulage erfolgt
durch die fertigungsbedingte, größtenteils ungewollte,
Verrundung von Kanten im Bereich der Einbaulage des
elektronischen Chips. Diese gerundeten Bereiche erscheinen durch
eine Hellfeldbeleuchtung in einem koaxialen Auflicht einer
Beleuchtungsquelle in der Betrachtungskamera dunkel und stellen
so einen auswertbaren Kontrast zu ebenen Bereichen, die hell
erscheinen, dar.
Nachteile ergeben sich, wenn diese Rundungen sehr schwach
ausgeprägt sind, so daß kein ausreichender Kontrast zwischen der
Rundung und dem die Rundung umgebenden Bereich entsteht. Dadurch
kann die Position der Kante nicht genau oder gar nicht erkannt
werden oder die Rundungen können fertigungsbedingt variieren, so
daß der Kontrast variiert und das Bauteil dadurch an
verschiedene Positionen gesetzt wird. Die Rundungen, die z. B.
durch Stanzeinzüge entstehen, sind abhängig von der Schärfe
eines Fertigungswerkzeuges und verändern sich im Laufe der Zeit.
Möglich wäre es, das Bildverarbeitungssystem an die sich
kontinuierliche Änderung der Rundung anzupassen. Wenn mehrere
Fertigungssysteme im Einsatz sind, entstehen Probleme dadurch,
daß die Rundungen der Bauteile, die zur gleichen Zeit an
verschiedenen Fertigungssystemen hergestellt werden, verschieden
sind. Deshalb wäre es auch schwierig, das
Bildverarbeitungssystem entsprechend anzupassen.
Das erfindungsgemäße Bauelement bzw. die Verfahren mit den
kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 1 bzw. 10 bzw. 11 haben
demgegenüber den Vorteil, daß von Fertigungstechnik,
Beleuchtungstechnik und Materialqualität unabhängige und
langzeitstabilere Marker erreicht werden, so daß das
Bildverarbeitungssystem nicht an veränderte Bedingungen angepaßt
werden muß, nämlich durch eine definierte Gestaltung der Kanten
oder Formgebung. Der Kontrast der Marker zu seinem
Umgebungsbereich ist dabei so gut, daß die Kanten und damit die
Einbaulage eines Bauteils in oder auf dem Bauelement genauer
bestimmbar und reproduzierbar sind. Dies reduziert die
Herstellungszeit durch Vermeidung zeitaufwendiger Anpassungen
des Bildverarbeitungssystems. Die präzisere Positionierung
verbessert unter Umständen auch die Funktion des elektronischen
Chips, wie z. B. das reproduzierbare Anströmverhalten eines
Sensorchips in einem Sensorträger einer
Luftmassenmeßvorrichtung. Die Herstellungskosten werden durch
die verbesserte Qualität gesenkt.
Ein besonderer Vorteil wird darin gesehen, daß eine einfache
geometrische Veränderung oder Gestaltung des Bauelements ohne
dessen Funktion zu beeinflussen das gewünschte Ergebnis bringt.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind auf einfache Art und Weise vorteilhafte Weiterbildungen und
Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Bauelements
möglich.
Die Aufbringung des/der Markers/Marker während des
Herstellungsprozesses des Bauelements und eine vollständige
Erfassung der Kontur der Ausnehmung oder Erhöhung sind besonders
vorteilhaft.
Weiterhin ist es von Vorteil die Marker im Bereich der
Einbaulage anzubringen.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung
näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1a-g die Draufsicht und den Querschnitt
verschiedener Ausführungen von Markern eines Bauelements,
Fig. 2a-f verschiedene Darstellungen einer Vertiefung ohne
Marker und zwei Möglichkeiten Marker an dem Bauelement -
herzustellen,
Fig. 3 ein Beispiel eines Sensorträgers einer
Luftmassenmeßvorrichtung,
Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 3,
Fig. 5 zwei Marker auf einem Bauelement außerhalb einer
Ausnehmung,
Fig. 6 das Originalbild einer Betrachtungskamera,
Fig. 7 schematische Darstellung der Hell- bzw.
Dunkelfeldbeleuchtung,
Fig. 8 die Wirkungsweise der Hellfeldbeleuchtung an einem
Marker.
In den Fig. 1a bis 1g sind die Draufsicht und die
Seitenansicht eines Bauelements 2 mit beispielhaften Markern
dargestellt.
Fig. 1a zeigt die Draufsicht auf das Bauelement 2 mit einem
Marker 1, der zumindest eine Kante 3 aufweist. Der Marker 1 hat
bspw. eine quadratische Querschnittsfläche auf Höhe einer
Oberfläche 12 des Bauelements 2. Die Querschnittsfläche auf Höhe
der Oberfläche 12 kann bspw. auch dreieckig, rechteckig oder
vieleckig sein.
In den Fig. 1b und 1c sind bspw. zwei verschiedene
Ausführungen des Markers 1 in einem Schnitt entlang der Linie A-A
in Fig. 1a gezeigt. Der Marker 1 ist bspw. eine
dreiecksförmige Erhebung 6 auf dem Bauelement 2 (Fig. 1b) oder
eine dreiecksförmige Vertiefung 7 (Fig. 1c) in dem Bauelement 2.
Die Erhebung 6 oder die Vertiefung 7 hat zumindest eine
Schräge 8. Nach welcher Seite die Schräge 8 ausgebildet ist, spielt
keine Rolle. Die unterschiedliche Ausrichtung der Schräge 8 ist
auch in den Fig. 1b und 1c gezeigt. Die Kante 3 in den
Fig. 1b und 1c verläuft bspw. senkrecht zur Oberfläche 12.
Die Erhebung 6 kann auch bspw. kegelförmig ausgebildet sein.
Ein weiteres Beispiel für die Gestaltung des Markers 1 des
Bauelements 2 zeigt Fig. 1d.
Fig. 1d zeigt die Draufsicht auf das Bauelement 2 mit einem
Marker 1, der zumindest eine Kante 3 aufweist. Der Marker 1 hat
bspw. eine halbrunde Querschnittsfläche auf Höhe der Oberfläche
12 des Bauelements 2. Die Querschnittsfläche auf Höhe der
Oberfläche 12 kann bspw. auch halbellipsenförmig sein.
Der Marker 1 ist bspw. als Erhebung 6 ausgebildet, wie es in
Fig. 1e in einem Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 1d
gezeigt wird. Der Marker kann aber auch bspw. als Vertiefung 7
ausgebildet sein. Der Marker 1 wird hier durch eine Rundung 13
gebildet. Die Krümmung der Rundung 13 kann konvex oder konkav
sein. Die Kante 3 in der Fig. 1e verläuft bspw. senkrecht zur
Oberfläche 12.
Ein weiteres Beispiel für die Gestaltung des Markers 1 des
Bauelements 2 zeigt Fig. 1f.
Fig. 1f zeigt die Draufsicht auf das Bauelement 2 mit einem
Marker 1. Der Marker 1 hat bspw. eine runde Querschnittsfläche
auf Höhe der Oberfläche 12. Die Querschnittsfläche auf Höhe der
Oberfläche 12 kann auch bspw. ellipsenförmig ausgebildet sein.
Der Marker 1 ist bspw. als eine Vertiefung 7 ausgebildet, die
bspw. einen kegelförmigen Querschnitt hat, wie es in Fig. 1g in
einem Schnitt entlang der Linie C-C in Fig. 1f gezeigt wird.
Die Vertiefung 7 kann auch bspw. einen halbrunden oder
halbellipsenförmigen Querschnitt haben.
In Fig. 2 wird beispielhaft gezeigt, wie eine bspw. rechteckige
Ausnehmung 15 mit Markern 1 ausgestaltet werden kann.
Fig. 2a zeigt in Draufsicht ein Bauelement 2 mit der Ausnehmung
15, die auf Höhe der Oberfläche 12 bspw. eine rechteckige Form
hat. Diese Ausnehmung hat einen bspw. rechteckigen Boden 16, der
von Kanten 3 begrenzt wird. Die Ausnehmung 15 und der Boden 16
können bspw. auch eine andere eckige und/oder runde Geometrie
haben.
Fig. 2b zeigt einen Schnitt entlang der Linie a-a in Fig. 2a
ohne einen direkt ausgebildeten Marker 1. Die Kante 3 verläuft
bspw. senkrecht zur Oberfläche 12 und/oder dem Boden 16.
In Fig. 2c ist das Bauelement 2 nun so ausgebildet, daß ein
Marker 1 vorhanden ist, der durch Nachbearbeitung der Kante 3 an
oder in der Ausnehmung des Bauelements 2 aus Fig. 2a entstanden
ist, oder direkt so hergestellt wurde.
Mögliche Ausgestaltungen dieses Markers 1 sind in den Fig. 2d
und 2e dargestellt, die einen Schnitt entlang der Linie b-b in
Fig. 2c darstellen.
In Fig. 2d ist eine Kante 3, wie sie die Fig. 2b zeigt, auf
Höhe der Oberfläche 12 mittels der Schräge 8 zur Ausnehmung 15
hin bspw. abgeschrägt, so daß der Querschnitt der Ausnehmung 15
auf Höhe der Oberfläche 12 größer als am Boden 16 ist. Anstatt
der Schräge 8 könnte bspw. auch eine beliebig gekrümmte Rundung
13 ausgebildet sein. Die bspw. vorhandene Schräge 8 oder die
Rundung 13 kann sich von der Höhe der Oberfläche 12 bis auf die
Höhe des Bodens 16 erstrecken. Dies ist aber nicht notwendig,
wie es auch Fig. 2d zeigt.
Der Marker 1 kann aber auch bspw. so ausgebildet sein, daß in
dem Boden 16 der Ausnehmung 15 eine Vertiefung 7 entsteht, wie
es in Fig. 2e gezeigt ist. Im Vergleich mit Fig. 1c oder
Fig. 1g stellt der Boden 16 die Oberfläche 12 dar, von der aus
eine Vertiefung 7 ausgebildet wird. Anstelle der Vertiefung 7
kann bspw. auch eine Erhebung 6 im Bereich der Kante 3 (Fig. 2b)
ausgebildet sein. Die Vertiefung 7 oder eine bspw. vorhandene
Erhebung 6 kann wie schon in Fig. 1 erläutert ausgebildet sein.
Insbesondere spielt die Ausrichtung der Schräge 8 der Vertiefung
7 keine Rolle.
Die Schräge 8 der abgeschrägten Kanten 3 (Fig. 2b) der
rechteckigen Ausnehmung 15 in Fig. 2d bestimmen die Lage und
Größe der Ausnehmung, wodurch eine Einbaulage für einen
elektronischen Chip oder ein Bauteil bestimmt werden kann. Für
die Bestimmung der Einbaulage muß jedoch nicht eine gesamte
Kontur des Bodens 16 der Ausnehmung 15 oder der Querschnitt der
Ausnehmung 15 auf Höhe der Oberfläche 12 erfaßt werden. Es
reichten bspw. auch schon die Bestimmung einer Lage zweier nicht
gegenüberliegenden Marker aus. Dies sind bspw. in Fig. 2f
Marker 17 und 18. Die Marker 17, 18 bilden nur ein Teil des
Markers 1 in den Fig. 2d oder 2e. Der Marker 1 aus Fig. 2c
ist hier gestrichelt gezeichnet angedeutet. Die Ausgestaltung
der Marker 17, 18 richtet sich nach den Ausführungen zu den
Fig. 1 und 2d, e.
Die Marker 17, 18 müssen sich nicht berühren, da der
Schnittpunkt dieser zwei Kanten errechnet werden kann, wenn die
Form der Ausnehmung 15 (bspw. Rechteck) bekannt ist. Da die
Größe der Ausnehmung bekannt ist, können auch die anderen
Eckpunkte der Ausnehmung 15 errechnet werden, so daß das Bauteil
präzise in die Ausnehmung 15 eingesetzt wird.
Für jede dem Bildverarbeitungssystem bekannte andere
geometrische Form und Größe und Einbaulage für einen
elektronischen Chip oder ein Bauteil in einer beispielsweise
vorhandenen Ausnehmung 15 ist vorher zu bestimmen, welche und
wieviele Marker 1 notwendig sind, um die Lage und Größe der
Ausnehmung 15 zu bestimmen.
Der zumindest eine Marker 1 kann durch eine zusätzliche
Vertiefung 7 oder Erhebung 6 oder als eine Anfasung zumindest
einer vorhandenen Kante 3 des Bauelements 2 während einer
Herstellung des Bauelements 2 oder in einem zusätzlichen
Arbeitsschritt hergestellt werden.
Fig. 3 zeigt einen Sensorträger 20 als ein Beispiel eines
Bauelements 2, das ein Teil einer Vorrichtung zur Messung der
Masse eines strömenden Mediums, insbesondere der Ansaugluftmasse
von Brennkraftmaschinen ist. Der Aufbau des Sensorträgers 20 und
der Luftmassenmeßvorrichtung ist in der DE 44 26 102 C2 bzw.
US-PS 5,693,879 beschrieben, die Teil dieser Offenbarung sein
soll.
Der Sensorträger 20 weist ein mit einem Grundträger 21
verbundenes Blechelement 22 mit einer Kunststoffummantelung 23
auf. Der Sensorträger 20 hat eine Anströmkante 24. In dem
Sensorträger 20 ist eine Sensorkaverne 27 mit einem
Sensorkavernenboden 28 ausgebildet. Der Sensorkavernenboden 28
wird durch einen Kanal 35 geteilt in eine Auflagefläche 36 und
eine Sensorgrundfläche 38. Die Auflagefläche 36 hat vier Kanten
42a-d, wobei eine Kante 42d, eine Kante zu dem Kanal 35 bildet.
Ebenso hat die Sensorgrundfläche 38 vier Kanten 43a-d, wobei
eine Kante 43b, eine Kante zu dem Kanal 35 bildet. In die
Sensorkaverne 27 ist als ein Bauteil bspw. ein Meßelement 46,
hier gestrichelt gezeichnet, eingebaut, das von dem Medium
umströmt wird. Die Vorgehensweise beim Einbau wird nachfolgend
noch erläutert. Die Sensorkaverne 27 hat zwei Aussparungen 47,
47', die sich in den zur Anströmkante 24 parallel verlaufenden
Kanten der Sensorkaverne 27 befinden. Die Aussparungen 47, 47'
haben eine Schräge 8, die schon vorhanden ist und bei der
Konstruktion nicht als Marker 1 gedacht war.
An den Kanten 42a-c, 43a, c, d der Auflagefläche 36 und der
Sensorgrundfläche 38 beginnend ist bspw. vertiefend wie in .
Fig. 2e eine Schräge 8 ausgeformt, die so einen Marker 1
bildet.
Der Marker 1 kann auch bspw. durch eine Abschrägung der Kante
42d, 43b des Kanals 35 auf Höhe des Sensorkavernenbodens 27 oder
auf Höhe eines Bodens des Kanals 35 ausgebildet sein. Es kann
auch bspw. die vorhandene Schräge 8 von Aussparungen 47, 47' als
Marker 1 genutzt werden.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 3.
Zu erkennen ist das von dem Kunststoffelement 23 ummantelte
Blechelement 22. Der Marker 1 ist bspw. eine Vertiefung 7 in
Form einer Schräge 8 in der Sensorgrundfläche 38. Diese Marker 1
können wie im Beschreibungsteil bei Fig. 2e erläutert
ausgebildet sein. Die Marker 1 werden bspw. durch ein
entsprechendes Formgebungswerkzeug während der Formgebung des
Kunststoffelements 23 des Sensorträgers 20 direkt hergestellt.
Die Montage des Meßelementes 46 in die Sensorkaverne erfolgt
dadurch präziser.
Fig. 5 zeigt ein Bauelement 2 mit einer bspw. rechteckigen
Ausnehmung 15, in die ein elektronischer Chip oder Bauteil,
hier bspw. das gestrichelt gezeichnete Meßelement 46, sehr
präzise mittig eingesetzt werden soll. An dem Bauelement 2,
außerhalb der Einbaulage des Meßelements 46 und der Ausnehmung
15, sind bspw. zwei Marker 1, 1' vorgesehen, wie sie die Fig.
1a bis 1g zeigen. Der Abstand der Marker 1 und 1' zueinander
entspricht nicht notwendigerweise der Länge einer Kante 51 oder
der der Kante 51 gegenüberliegenden Kante der Ausnehmung 15. Die
direkte Verbindung der Marker 1 und 1' bildet eine virtuelle
Linie 52. Die virtuelle Linie 52 hat einen vorbestimmten Abstand
56 zu der Kante 51 oder zu der der Kante 51 gegenüberliegenden
Kante der Ausnehmung 15, da die Kante 51 oder deren
gegenüberliegenden Kante und die Linie 52 bspw. parallel
zueinander verlaufen. Es ist aber nicht notwendig, daß die Linie
52 und die Kante 51 oder deren gegenüberliegenden Kante parallel
zueinander verlaufen. Es muß nur eine Lage der Linie 52 und der
Kante 51 oder deren gegenüberliegenden Kante zueinander bekannt
sein. Es gibt bspw. ein Koordinatensystem 57, das einen
definierten Nullpunkt in bezug auf das Bauelement 2 hat. Wenn
bspw. bekannt ist: der Abstand der Marker 1 und 1' zueinander,
die Position der Marker 1, 1' in dem Koordinatensystem 57, der
Abstand 56 oder die Lage der Linie 52 und Kante 51 oder deren
gegenüberliegenden Kante zueinander, sowie eine Geometrie der
Ausnehmung 15, kann die Einbaulage für das Meßelement 46 genau
bestimmt werden und deren Einbau erfolgen.
Damit ist es auch möglich Marker 1, 1' auf einem Bauelement 2
anzubringen, die sich außerhalb der Einbaulage befinden. Da
bestimmte Informationen bspw. einer Ausnehmung wie Form (bspw.
Rechteck) und Abmessungen bekannt sind, kann durch geeignete
Wahl von zumindest einem Marker 1 auf dem Bauelement 2 und der
relativen Position des Markers 1 hier zur Ausnehmung 15, die
Einbaulage bestimmt werden. Es ist auch nicht notwendig, daß das
zu montierende Bauteil in eine Ausnehmung 15 oder auf eine
Erhebung gesetzt werden muß. Die Einbaulage kann auch nur ein
Teil einer planen Fläche des Bauelements 2 sein.
Fig. 6 zeigt ein Kamerabild eines Bildverarbeitungssystems.
Dieses Kamerabild wird mittels eines Auswertungsrechners 81
(Fig. 7) und nach einem bestimmtem Algorithmus zu einem Maßbild
weiterverarbeitet. Gerundete Kanten bilden einen optimalen
Übergang in einer Bilderfassung, so daß ein idealer Kontrast
entsteht. So können eine Biegung 63 und eine Kante 64 genau
definiert werden. Die Biegung 63 und die Kante 64 sind
gestrichelt gezeichnet. Eine glatte, glänzende Fläche des
Bauelements 2 bewirkt, daß keine Störungen im Maßbild auftreten.
Fig. 7 zeigt schematisch eine Meßanordnung einer
Hellfeldbeleuchtung. Das Bauelement 2 wird von einer
Beleuchtungsquelle 70 mit einem koaxialen Licht 71 beleuchtet.
Eine Kamera 72 nimmt ein von dem Bauelement 2 reflektiertes
Licht 75 auf. Die Kamera 72 und die Beleuchtungsquelle 70 sind
unter einem Winkel α zueinander angeordnet. Streuendes Licht 76
von dem Bauelement 2 wird von der Kamera 72 nicht erfaßt.
Reflektierende Flächen erscheinen hell, da sie von der Kamera 72
erfaßt werden, streuende Flächen erscheinen dunkel, da sie von
der Kamera 72 nicht erfaßt werden.
Das Prinzip der Dunkelfeldbeleuchtung ist ähnlich. Die
Beleuchtungsquelle 70 beleuchtet mit koaxialem Licht ein
Bauelement 2. Die Kamera 72, für diesen Fall gestrichelt
gezeichnet, nimmt in diesem Fall durch eine andere
Positionierung gegenüber des Bauelements 2 jedoch das gestreute
Licht 76 auf, so daß streuende Flächen hell und reflektierende
Flächen dunkel erscheinen. Die Kamera 72 ist mit dem
Auswertungsrechner 81 verbunden, der die Daten der Kamera 72
auswertet und die notwendigen Parameter zur Bestimmung der
Einbaulage an ein Positionierungssystem 82 weitergibt.
Fig. 8 zeigt schematisch die Wirkungsweise der
Hellfeldbeleuchtung an einer ideal senkrecht ausgeformten Kante
3 (Fig. 8a) und an einer abgeschrägten Kante 3. Der Winkel α
zwischen Beleuchtungsquelle 70 und Kamera 72 ist gleich oder
fast null.
An der ideal senkrecht ausgeformten Kante 3 in Fig. 8a wird
jeder der schematisch angedeuteten vier Strahlen 87 reflektiert,
so daß das Kamerabild in Fig. 8b, eine Draufsicht von Fig. 8a,
eine weiße Fläche zeigt.
In Fig. 8c ist die Kante 3 bspw. abgeschrägt, so daß eine
Nummer 2 der Strahlen 87 nicht in die Kamera 72 reflektiert
wird. Dies gilt für alle Strahlen, die im Bereich der als Marker
1 dienenden Schräge 8 auftreffen. Im Kamerabild (Fig. 8d) ergibt
sich ein Streifen mit einer Breite 88, der der Breite der
senkrechten Projektion des Markers 1 in Fig. 8c entspricht.
Der Einbau eines elektronischen Chips oder Bauteils in ein
Bauelement 2, wie er in den Fig. 3 oder 5 schon erfolgt war,
geschieht wie folgt.
Nach der optischen Erfassung und der Bestimmung der Einbaulage
für den elektronischen Chip oder das Bauteil durch den
Auswertungsrechner 81 wird diese Information an das
Positionierungssystem 82 weitergegeben, das zur Positionierung
das Bauteil, bspw. das Meßelement 46, mittels einem
Greifersystem 84 erfaßt und eine solche Bewegung ausführt, daß
das Bauteil durch Bewegung in einer Ebene parallel zur
Einbaulage und dann durch eine Bewegung senkrecht zu der Ebene
in die vorbestimmte Einbaulage gebracht wird. Eine noch
präzisere Montage ist möglich, wenn durch eine Anordnung von
Beleuchtungsquelle und Kamera die Einbaulage nach der Bewegung
des Greifersystems in der Ebene nochmals bestimmt und eventuelle
Fehler/Toleranzen des Greifersystems durch das
Positionierungssystem 82 mittels einer Korrekturbewegung
ausgeglichen werden. Durch Bewegung senkrecht zur Einbaulage
wird dann das Bauteil in die Einbaulage gebracht.
Claims (11)
1. Bauelement mit zumindest einem für ein optisches
Bildverarbeitungssystem erkennbaren Marker, dadurch
gekennzeichnet, daß der zumindest eine Marker (1) zumindest eine
Kante (3) aufweist, die abgeschrägt (8), abgerundet (13) oder
abgeflacht ist.
2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Abschrägung (8), eine Abrundung (13) oder eine Abflachung des
zumindest einen Markers (1) so ausgeprägt ist, daß sich in dem
Bildverarbeitungssystem ein guter Kontrast ergibt.
3. Bauelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
zumindest eine Marker (1) außerhalb oder im Bereich einer
Einbaulage von zumindest einem zu montierenden Bauteil an dem
Bauelement (2) vorhanden ist.
4. Bauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine
relative Position der zumindest einen Kante (3) auf dem
Bauelement (2) durch das Bildverarbeitungssystem erfaßt wird,
so daß aus der Position der zumindest einen vorhandenen Kante
(3) die Einbaulage des zumindest einen zu montierenden Bauteils
bestimmt werden kann.
5. Bauelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
zumindest eine Marker (1) durch eine Vertiefung (7) oder eine
Erhebung (6) auf dem Bauelement (2) mit einer Kante (3) erzeugt
wird.
6. Bauelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
zumindest eine Marker (1) eine runde und/oder eckige
Querschnittsfläche auf Höhe einer Oberfläche (12) des
Bauelements (2) hat.
7. Bauelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement (2) ein
Sensorträger (20) mit einer Sensorkaverne (27) als Ausnehmung
(15) zur Aufnahme für ein Meßelement (46) einer
Luftmassenmeßvorrichtung, insbesondere der Ansaugluftmasse für
Brennkraftmaschinen, ist.
8. Bauelement nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß der
zumindest eine Marker (1) durch eine angefaste Kante oder eine
Vertiefung (7) entlang von Kanten (42, 43) in der Sensorkaverne
(27) gebildet wird.
9. Bauelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement (2) aus
Metall, Halbleitermaterial, Keramik oder Kunststoff gebildet
ist.
10. Verfahren zur Erkennung des zumindest einen Markers eines
Bauelements mit zumindest einem für ein optisches
Bildverarbeitungssystem erkennbaren Marker, insbesondere nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Bildverarbeitungssystem u. a. eine optische Beleuchtungsquelle
(70), eine Betrachtungskamera (72) und einen Auswertungsrechner
(81) umfaßt, wobei zur Erkennung des zumindest einen Markers
eine Hellfeldbeleuchtung oder Dunkelfeldbeleuchtung im koaxialen
Auflicht (71) verwendet wird.
11. Verfahren zur Bestimmung einer Einbaulage wenigstens eines
Bauteils in oder auf einem Bauelement mit zumindest einem für
ein optisches Bildverarbeitungssystem erkennbaren Marker,
insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zunächst durch eine relative Positionsbestimmung des zumindest
einen Markers (1) auf dem Bauelement (2) mittels des
Bildverarbeitungssystems eine Einbaulage für das Bauteil (46)
bestimmt wird, dann die Einbaulage an ein Positionierungssystem
(82) weitergegeben wird, und abschließend das wenigstens eine
Bauteil (46) durch das Positionierungssystem (82) in der
bestimmten Einbaulage auf das Bauelement (2) aufgesetzt wird.
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