P_2.2.4 monitoring

Entwicklung einer hochgenauen, berührungslosen Messanlage für vollflächiges Monitoring von Deformationen von Holzteilen ohne die Notwendigkeit künstlicher Passpunkte

Für mehrere Projekte ist eine einfache, aber hoch genaue Bestimmung der Verformung von Holzbauteilen unter Last eine wesentliche Voraussetzung. Die bis daher eingesetzten Methoden sollen nun durch ein Kamera- basiertes Verfahren ersetzt werden. Dieses erlaubt die vollflächige Bestimmung (im Gegensatz zu punktuellen Messungen) der Verformung. Dabei wird es nicht notwendig sein, eigens Passpunkte aufzubringen, sondern die natürliche Textur des Holzes auszunutzen. Somit können anstatt einer sehr geringen Anzahl von Messpunkten gesamte Bauteile in ihrer Verformung hoch genau bestimmt werden.

Dieser Ansatz stellt aber auch die Grundlagen zur später geplanten Verwendung als berührungsloses Real- Time Messsystem für die Dehnungsmessung in anderen Projekten dar. Damit kann als wesentliche Erweiterung auch das zeitliche Verhalten in die Untersuchungen mit einbezogen werden. Somit können auch diese wichtigen Kriecheffekte exakt bestimmt - und in weiterer Folge auch modelliert werden, bzw. bei der Optimierung einer industrieller proof-loading Anlage berücksichtigt werden.

Ein kalibriertes Mehrkamerasystem kann sowohl zur Abdeckung eines größeren Aufnahmebereichs verwendet werden, aber auch in einer Stereokonfiguration zur genauen Bestimmung von 3D Koordinaten eingesetzt werden. Damit sind die in Modellbildungen oftmals vernachlässigten Verformungen in der dritten Dimension genau bestimmbar.

Weiters sollen auch Korrelationen von lokalen Verformungen mit verschiedenen lokalen Holzmerkmalen (Frühholz, Spätholz, Keilzinkenbereich, Ast, Astrandbereich, Risse) untersucht werden, um solche Mechanismen besser verstehen und modellieren zu können.

Die im Rahmen dieses Projektes ermittelten Grundlagen und entwickelten Werkzeuge sind Voraussetzung für die Umsetzung innovativer mess- und prüftechnischer Konzepte in den anderen, direkt industriebezogenen Projekten, wobei die Ergebnisse direkten Einfluss auf das Systemdesign nehmen werden.