Vorstellung des RoboCT Vorteils:
Revolutionierung der Röntgeninspektion für übergroße Objekte

Die RoboCT-Lösung von X-RAYLAB steht an der Spitze der Innovation und befasst sich mit
der häufigen Herausforderung von übergroßen Objekten, die einfach nicht in herkömmliche
Röntgenanlagen passen. Wir verstehen den Wunsch nach Flexibilität in den dynamischen
Industrien von heute, in denen auch große Objekte eine umfassende Prüfung erfordern.

Über RoboCT

RoboCT ist eine Form der industriellen Computertomographie (ICT), bei der zumindest ein Paar Industrieroboter eingesetzt wird, um mindestens eine Röntgenquelle und einen Detektor um das Objekt herum zu bewegen. X-RAYLAB hat in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer EZRT Röntgenzentrum die RoboCT entwickelt, mit der das zu untersuchende Objekt durch spezielle Erfassungstrajektorien sowohl in 2D als auch in 3D gescannt werden kann. Ein typischer Ablauf ist ein kompletter 2D-Scan des Objekts und ein hochauflösender CT-Scan in interessanten Regionen, wobei das Röntgensystem auf Basis des digitalen Zwillings des Objekts selbst entscheiden kann, welches CT-Verfahren am besten geeignet ist. Der digitale Zwilling ermöglicht zudem eine einfache Konfiguration und Überwachung von komplexen CT-Scans.

RoboCT wird in der Regel mit handelsüblichen Industrie-Robotern mit einer Reichweite von 3 m auf den linearen Achsen in einer Schutzeinhausung mit den Abmessungen von beispielsweise 10 m × 8 m × 4 m (L/B/H) installiert. Mit diesem Setup können Objekte mit einer Höhe und Breite von bis zu 4 m und einer nahezu unbegrenzten Länge gescannt werden, die nur durch die Länge der Einhausung limitiert ist.

Optionale Erweiterungen können einen Drehtisch, zusätzliche Röntgeneinheiten oder andere ergänzende Ausstattungen beinhalten. Wir freuen uns darauf, RoboCT an Ihre Anforderungen anzupassen!

RoboCT mit einem Industrieroboterpaar
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Warum RoboCT?

RoboCT hat die TRL 9 Stufe eines marktreifen Produkts erreicht und wird bereits von namhaften Automobilherstellern in der Industrie eingesetzt.

RoboCT-Systeme haben zahlreiche Vorteile gegenüber herkömmlichen industriellen Computertomographen.

01
Vollständiger 2D-Scan von extrem großen Strukturen mit komplexen Geometrien.
02
Hochauflösende 3D-Scans von interessanten Regionen an nahezu jeder Position in der RoboCT-Zelle.
03
RoboCT verfügt über einen digitalen Zwilling, der die Einrichtung und Überwachung der CT-Scans vereinfacht.
04
Autonome Entscheidung über die geeignete CT-Scanmethode, entweder 2D-Laminographie oder 3D-CT-Scan.
05
Aufrüstbar mit hauseigener KI-Analysesoftware.
06
Das Zusammenfügen mehrerer CT-Scans ist problemlos möglich, so dass ein Röntgenbild entsteht, das das gesamte gescannte Objekt abdeckt.
07
Verwendung von Standard-Industrierobotern, kostengünstig in der Anschaffung, Wartung und Reparatur.
08
Die vielseitige RoboCT hat geringere langfristige Kosten und erfordert weniger Personalschulung als mehrere konventionelle Röntgensysteme mit geringerer Flexibilität.
09
RoboCT trägt zur Dekarbonisierung unserer Umwelt bei, da die Flexibilität eines RoboCT mehrere Standard-CT-Systeme kompensiert.

Mögliche Anwendungen

RoboCT-Systeme sind ein wertvolles Werkzeug für eine Vielzahl von Branchen. Mit ihnen lassen sich große und komplexe Objekte schnell und flexibel scannen. Das macht sie ideal für die Qualitätskontrolle, Produktentwicklung und Prozessoptimierung zu einem wirtschaftlichen Preis.

  • Kleine Hubschrauber
  • Ganzes Leitwerk
  • Teile des Flugzeug Rumpfes
  • Große Tragflächenabschnitte oder komplette kleinere Flügel
  • Große Treibstofftanks
  • Helicopter Rotorblätter und Rotorbaugruppen
  • Große Avionik- und Instrumenten Paneele
  • Fahrwerksbaugruppen
  • Laderaumtüren oder große Zugangsklappen
  • Spacecraft Komponenten
  • Komplette Satellitenbaugruppen
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  • Vollständig bestückte oder unbestückte Batterieboxen
  • Mega-Casting
  • Komplette Fahrzeugchassis
  • Abschnitte von Lkw- oder Bus-Motorräumen
  • Federungssysteme für schwere Nutzfahrzeuge
  • Getriebesysteme
  • Fahrgasträume
  • Armaturenbrett-Baugruppen
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  • Große Teile von Schiffsrümpfen
  • Deckaufbauten
  • Abschnitte von U-Boot-Rümpfen
  • Große Dichtungen
  • Kanus und Kajaks
  • Hausboote
  • Motorboote
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  • Eisenbahn-Achsen
  • Radsätze
  • Drehgestellrahmen
  • Stromabnehmer-Baugruppen
  • Signalausrüstung
  • Elektronik-Gehäuse
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  • Komponenten von Windturbinen
  • Rotorblätter für Windkraftanlagen
  • Große Sonnenkollektoren
  • Große elektrische Transformatoren und Isolatoren
  • Kesselsektionen für Wärmekraftwerke
  • Wärmetauscher und große Kühlrohre
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  • Vorgefertigte Betonplatten
  • Segmente für Brücken oder Gebäude
  • Maschinenteile für Kräne und Planierraupen
  • Bauteile für Aufzugsschächte und Sicherheitsmechanismen
  • Bewehrungsstäbe im Inneren von Betonstrukturen
  • Vorgefertigte Moduleinheiten für Gebäude
  • Strukturen aus Sperrholz
1 4 Robo-CT
  • Torpedo or missile storage compartments
  • Missiles or rockets
  • Large caliber gun barrels
  • Composite armor plating segments
  • Entire UAV or large components
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  • Formel 1 Rennwagen
  • Formula H Rennwagen
  • Schnellboot
  • Rennflugzeuge
  • Rennmotorräder
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Mögliche Anwendungen

RoboCT-Systeme sind ein wertvolles Werkzeug für eine Vielzahl von Branchen. Mit ihnen lassen sich große und komplexe Objekte schnell und flexibel scannen. Das macht sie ideal für die Qualitätskontrolle, Produktentwicklung und Prozessoptimierung zu einem wirtschaftlichen Preis.

  • Kleine Hubschrauber
  • Ganzes Leitwerk
  • Teile des Flugzeug Rumpfes
  • Große Tragflächenabschnitte oder komplette kleinere Flügel
  • Große Treibstofftanks
  • Helicopter Rotorblätter und Rotorbaugruppen
  • Große Avionik- und Instrumenten Paneele
  • Fahrwerksbaugruppen
  • Laderaumtüren oder große Zugangsklappen
  • Spacecraft Komponenten
  • Komplette Satellitenbaugruppen
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  • Mega-Casting
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  • Getriebesysteme
  • Fahrgasträume
  • Armaturenbrett-Baugruppen
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  • Motorboote
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  • Stromabnehmer-Baugruppen
  • Signalausrüstung
  • Elektronik-Gehäuse
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  • Große elektrische Transformatoren und Isolatoren
  • Kesselsektionen für Wärmekraftwerke
  • Wärmetauscher und große Kühlrohre
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  • Segmente für Brücken oder Gebäude
  • Maschinenteile für Kräne und Planierraupen
  • Bauteile für Aufzugsschächte und Sicherheitsmechanismen
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  • Vorgefertigte Moduleinheiten für Gebäude
  • Strukturen aus Sperrholz
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  • Torpedo or missile storage compartments
  • Missiles or rockets
  • Large caliber gun barrels
  • Composite armor plating segments
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  • Formula H Rennwagen
  • Schnellboot
  • Rennflugzeuge
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RoboCT Technologie

Nachfolgend demonstrieren wir verschiedene RoboCT 2D-Erfassungstrajektorien und ihre Anwendung auf einen ganzen CFK-Flügel mit Segmentabmessungen von 800 mm × 160 mm × 1200 mm, wobei die Gesamtlänge des CFK-Flügels 7000 mm beträgt.

Laminographie mit großem Betrachtungsfeld

Die Laminographie mit großem Betrachtungsfeld kann durch parallele translatorische Abtastung des Objekts erreicht werden. Die 3D-Informationen aus leicht unterschiedlichen Perspektiven benachbarter Projektionsbilder entsprechen einer Laminographie mit einem Winkel von 17°, was etwa 10 % der Informationen eines vollständigen 3D-CT-Scans entspricht.

IMG 20240104 WA0015 1 1 Robo-CT
Laminographie mit großem Betrachtungsfeld

Koplanare zirkulär 2D-Laminographie

Sobald es nicht mehr möglich ist, um das Objekt zu rotieren, ist eine Alternative zur vertikalen kreisförmigen 3D-CT die koplanare kreisförmige 2D-Laminographie. Die Daten werden in drei Kreisen mit einem Winkel von 10°, 20° und 30° aufgenommen, die jeweils aus 128 Projektionen bestehen.

RoboCT koplanare zirkuläre 2D-Laminographie am aufrechten Flügelsegment

Hochauflösender 3D-Scan

Als Nächstes demonstrieren wir verschiedene RoboCT 3D-Aufnahmetrajektorien und ihre Anwendung auf eine bestimmte Region von Interesse des CFK-Flügels. Diese lokalen 3D-Scans weisen eine hohe Auflösung auf und helfen bei der Analyse kritischer Bereiche.

Vertikale zirkuläre 3D-CT

Vertikale zirkuläre 3D-CT dient als Methode für hochauflösende Scans. Wenn vollständige CT-Scans mit einem Winkelbereich von > 180° möglich sind, unterscheiden sich die Ergebnisse kaum vom Mikro-CT im Labor.

Der maximale CT-Winkel beträgt 200° bei insgesamt 1001 Projektionen und einer Scan-Auflösung von 50 µm.

RoboCT vertikale zirkuläre 3D-CT am aufrechten Flügelsegment.

Zusammenfügen von Radioskopien

Die X-RAYLAB RoboCT-Technologie ermöglicht es, zusammengefügte Radioskopien von Objekten mit einer Detailgenauigkeit von 50 µm und darunter zu erstellen. Nachfolgend ist beispielsweise ein 7000 mm langer CFK-Rumpf eines DG-800-Segelflugzeugs mit 91261 × 20832 Pixeln dargestellt.

6 1 scaled 1 Robo-CT

Another example is an 8000 mm long GFRP wing of a Schempp-Hirth Discus sailplane with 101120 × 12160 pixels.

Bild 1 Robo-CT

Die rote Markierung kennzeichnet die Position einer Region von Interesse, die mit hochauflösenden CT-Scans genauer untersucht wurde.

ddd scaled 1 Robo-CT
dddddddddd 1 1 Robo-CT
10 1 Robo-CT

Hochauflösende CT-Scans der rot markierten Region von Interesse am Flügelholm

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