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Echtzeitkollisionserkennung innerhalb von Werkzeugmaschinen auf Basis von Voxel-Modellen und unter Beachtung des Materialabtrags

Real time collision detection inside of machine tools on the basis of voxel models according to material removal.

  • Diese Master-Thesis beschäftigt sich mit Möglichkeit der echtzeitfähigen Vermeidung von Kollisionen zwischen Baugruppen, Werkstück und Werkzeug innerhalb von Werkzeugma-schinen. Sie wurde in Zusammenarbeit mit dem Institut für Werkzeugmaschinen und Produk-tionsprozesse der TU Chemnitz verfasst. Die Grundlage bilden Voxel-Modelle, welche durch Octrees repräsentiert werden. Kernpunkte der Arbeit sind Untersuchungen zu Schnitttests zwischen Voxel-Modellen zur Feststellung von Kollisionen und dem Materialabtrag der beim Zusammenstoß von Werkzeug und Werkstück entsteht. Für letzteren werden Algorithmen für die mengentheoretische Operation Differenz zwischen Octrees beschrieben. Im Rahmen dieser Arbeit entstanden mit Hilfe der VTK-Bibliothek und Vorarbeiten von Herrn Schumann zwei Programme und eine C++ Bibliothek für Voxel-Grafiken. Dabei han-delt es sich die Implementierung des Kollisionsvermeidungssystems und einem Tool zur Ge-nerierung von Voxel-Modellen aus CAD-Daten. Als gemeinsame Code-Basis wurde zudem Bibliothek VoxelLib erstellt.

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Metadaten
Author:Alexander Müller
Advisor:Werner Remke, Marco Schumann
Document Type:Master's Thesis
Language:German
Name:TU Chemnitz, Institut für Werkzeugmaschinen und Produktionsprozesse
Reichenhainer Straße 70, 09126 Chemnitz
Date of Publication (online):2016/02/18
Year of first Publication:2013
Publishing Institution:Westsächsische Hochschule Zwickau
Date of final exam:2013/01/22
Tag:Echtzeit; Kollisionserkennung; Materialabtrag; Voxel
collision; detection; real time; removal
Page Number:77 Seiten, 35 Abb., 11 Tab., 28 Lit.
Faculty:Westsächsische Hochschule Zwickau / Physikalische Technik, Informatik
Release Date:2016/02/18