Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM, Freiburg

Institutsleiter: Prof. Dr. Karsten Buse

Ansprechpartner Allianz Verkehr: Prof. Dr. Alexander Reiterer

Das Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik (IPM) entwickelt maßgeschneiderte Messtechniken, Systeme und Materialien für die Industrie. Langjährige Erfahrungen mit optischen Technologien und funktionalen Materialien bilden die Basis für Hightech-Lösungen in der Produktionskontrolle, der Materialcharakterisierung und -prüfung, der Objekt- und Formerfassung, der Gas- und Prozesstechnologie sowie im Bereich Funktionelle Materialien und Systeme.

Mess- und Prüfsysteme für den Verkehr

Fraunhofer IPM entwickelt seit 30 Jahren Laserscanner und maßgeschneiderte Beleuchtungs- und Kamera-Systeme, die Geometrie und Lage von Objekten in der Umgebung dreidimensional erfassen. Unsere optische Entfernungsmesstechnik basiert auf der Laufzeitmessung von Laserlicht und liefert 2D- und 3D-Bilder in Echtzeit. Die Systeme messen mit hoher Geschwindigkeit und Präzision insbesondere von bewegten Plattformen aus. Besonderes Augenmerk liegt auf der Robustheit und langen Lebensdauer der Systeme sowie einer effizienten Datenauswertung. Objekte und Formen werden über einen weiten Größenbereich erfasst: von zehntel Millimetern bis in den 10-Meter-Bereich.

Optische Überwachung von Infrastruktur und Zügen

Fraunhofer IPM entwickelt optische Systeme zur Messung von Fahrdrahtabnutzung, Fahrdrahtlage, Lichtraumprofil, Mastenposition sowie zur Erfassung der Geometrie fahrender Züge. Hochauflösende Laserscanner kombiniert mit schneller Bildverarbeitung liefern Messdaten, auf deren Grundlage Infrastrukturbetreiber Instandhaltungsarbeiten gezielt planen können. Sie nehmen Messdaten bei Fahrgeschwindigkeiten von 100 Stundenkilometern und mehr auf. Schnell, präzise und zuverlässig. Fraunhofer IPM-Messsysteme zur Zustandsüberwachung von Bahnnetzen sind weltweit im Einsatz.

Laserscanner zur Vermessung der Straßenoberfläche

Der Pavement Profile Scanner PPS liefert ein detailliertes dreidimensionales Höhenprofil des Fahrbahnbelags. Der schuhkartongroße Scanner ist auf einem Messfahrzeug in drei Metern Höhe über der Straßenoberfläche montiert. Mit einem einzigen Laserstrahl tastet der PPS die Straße auf einer Breite von etwa 4 Metern ab. Der Abstand zur Fahrbahn wird über die Laufzeit zwischen ausgesendetem und reflektiertem Licht bestimmt. Der Laser scannt die Oberfläche 800 Mal in der Sekunde quer zur Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges ab. Jedes der damit erzeugten Profile besteht aus zirka 900 Messpunkten. Fahrbahnunebenheiten von kleiner als 0,2 mm können damit noch registriert werden.