Entwicklung eines Stereo-Thermographie Systems als Beitrag zum maschinellen Sehen in der Rohstoffgewinnung

Von der Fakultät für Georessourcen und Materialtechnik der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen zur Erlangung des akademischen Grades eines Doktors der Ingenieurwissenschaften genehmigte Dissertation

von Sebastian Wiele

168 Seiten, Taschenbuch

Kurzbeschreibung des Verlags

Die Aufnahme von Daten und das Ableiten von Informationen können einen wichtigen Beitrag zur Steigerung von Sicherheit und Produktivität in der primären Rohstoffgewinnung leisten. Als Basis hierfür dienen immer häufiger bildgebende Systeme aus dem Bereich des maschinellen Sehens. Für die Aufnahme hochwertiger Daten stellen die Bedingungen der Rohstoffgewinnung zahlreiche Herausforderungen dar.
Obwohl sich Thermographie-Systeme auf Basis von langwelligen Infrarotkameras (LWIR-Kameras) in diesem Kontext bereits als vielversprechend erwiesen haben, ist die fehlende geometrische Tiefendimension dieser Systeme ein potenzielles Hemmnis für deren Implementierung. Sogenannte Stereo-Thermographie Systeme (STS) umfassen diese fehlenden Geometrie-Informationen und erhalten gleichzeitig alle relevanten Vorteile der LWIR-Kameras. Diese Dissertation beschäftigt sich erstmalig mit der Auslegung und Erprobung eines STS für den Einsatz in der Rohstoffgewinnung.
Zu diesem Zweck wurde ein neuartiges STS für den Einsatz in der Rohstoffgewinnung entwickelt und in Labor- sowie Feldversuchen erprobt. Es konnten Erkenntnisse zur thermisch-optischen Systemauslegung, der Distanz-Messgenauigkeit sowie der Langzeitfähigkeit gesammelt werden. Ferner wurde im Kontext eines Tagebaus u.a. die Erkennung von und die Distanzmessung zu Personen demonstriert. Das entwickelte System verdeutlicht das Einsatzpotenzial der Stereo-Thermographie auf theoretischer sowie praktischer Ebene.
Mit dieser Arbeit konnte ein erster Beitrag zur Verwendung von Stereo-Thermographie Systemen für die Verbesserung von Produktivität und Sicherheit in der Rohstoffgewinnung geleistet werden. Der hierbei erarbeitete Erkenntnisgewinn zur Gestaltung, Auslegung und Verwendung von Stereo-Thermographie Systemen geht auch über den Kotext der Rohstoffgewinnung hinaus.

• Reihe: Aachener Schriften zur Rohstoff- und Entsorgungstechnik des Instituts für Maschinentechnik der Rohstoffindustrie (IMR) - ASRE
• ISBN: 9783941277496
• Erscheinungsdatum: 01.01.2023
• Genre: Geowissenschaften/Geologie
• Verlag: Zillekens, Ralf
• Herausgegeben von: Elisabeth Clausen