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Best Practice For­schungs­projekte

Automatisierte Kalibrierung von Prüfkörpern für die Röntgen-Mikrocomputertomografie

Motivation und Ziele 

Die Mikrocomputertomographie ist eine 3D-Röntgenbildgebung. Die Methode entspricht den in Kliniken eingesetzten CT-Scans, wobei die vergleichsweise kleineren Systeme der Mikrocomputertomographie eine stark erhöhte Auflösung aufweisen. Sie stellen die interne Struktur von Objekten zerstörungsfrei als dreidimensionales Bild mit sehr feiner Auflösung dar.

Zur geometrischen Kalibrierung dieser Tomographen werden Prüfkörper, sogenannte Phantoms, verwendet. Die Phantoms bestehen aus einem Kunststoffträger mit daran befestigten, spiegelnden, metallischen Kugeln. Relevant sind die Raumstrecken zwischen den Kugelmittelpunkten mit einer Genauigkeit im Mikrometerbereich und die Rückführbarkeit auf ein international genormtes Längennormal. Die berührungslose Bestimmung der Abstände der Kugelmittelpunkte gelingt mittels Industrietheodoliten nach dem Prinzip des Vorwärtsschneidens. Die bisher händisch durchgeführten Kalibrierungen der Phantoms werden nun durch modulare Digitalkameratheodolite auf Basis der Motortheodoliten Leica TM5100 automatisiert durchgeführt. Mit Hilfe der digitalen Bildverarbeitung werden auf den spiegelnden, metallischen Kugeln gezielte Reflexionen bzw. ihr virtuelles Bild, stützend auf der geometrischen Optik, hochgenau bestimmt.

Weitere Informationen zum Projekt finden Sie im Dokument zum Download.

Eckdaten

Projektleitung:

Prof. Dr.-Ing. Martin Schlüter
(i3mainz - Institut für Raumbezogene Informations- und  Messtechnik)

Beteiligte Personen:

Kalibriermessungen:
Stefan Boes, Torsten Walter, Philipp Atorf, Matthias Mayer, Sebastian Kuhlke, Jens Grünke

Automatisierung:
Stefan Hauth, Arno Heidelberg, Martin Heppe, Kira Zschiesche

Laufzeit:

Januar 2013, November 2013
Januar 2015, 1. März – 31. August 2016

Finanzierung:

Bruker-microCT, Kontich, Belgien

Kontakt:

i3mainz@hs-mainz.de

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