Sondergebiete der Technik
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88 Sondergebiete der Technik, Wahlthema: Industrielle Bildverarbeitung I (TG) Handlungsorientierte Themenbearbeitung (HOT) Jahrgangsstufe 1 oder 2 Zeitrichtwert Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten Themen handlungsorientiert. Z. B. Projekte, Exkursionen 1 Die Themenauswahl hat aus den nachfolgenden Lehrplaneinheiten unter Beachtung Fächer verbindender Aspekte zu erfolgen. Grundlagen der industriellen Bildverarbeitung 12 Die Schülerinnen und Schüler unterscheiden zwischen Bildverarbeitung und Bildbearbeitung. Sie geben verschiedene Einsatzbereiche der industriellen Bildverarbeitung an und ordnen diese dem entsprechenden Fachgebiet zu. Sie benennen die notwendigen Hardwarekomponenten und Sensoren eines typischen Bildverarbeitungssystems und konzipieren eine Prüfanwendung. Sie beschreiben die Merkmale von Graubild- und Farbbildauswertung und vergleichen unterschiedliche Bilddateiformate. Grundbegriffe IBV-Systeme – Unterscheidung Bildverarbeitung und Bildbearbeitung – Zugehörigkeit des Fachgebiets – Einsatzbereiche – Sensorik – Hardwarekomponenten Automatisierungstechnik, Qualitätssicherung Optisch, kapazitiv, induktiv Konzeption einer Prüfanwendung Vorarbeiten, Machbarkeitsuntersuchung, Pflichtenheft, Systemaufbau, Konfiguration in der Fertigung, Systeminstallation, Einsatz in der Fertigung Bildauswertung – Graubildauswertung – Farbbildauswertung Farbräume – Bilddateiformate 2 Digitaler Bildaufbau, Binäres Zahlensystem, Matrix, Histogramm Typen von Sichtprüfaufgaben 8 Die Schülerinnen und Schüler unterscheiden Typen von Sichtprüfaufgaben und teilen sie nach dem Prüfziel ein. Sie lösen Sichtprüfaufgaben mithilfe einer konfigurierbaren Bildverarbeitungssoftware und erstellen einfache Prüfprogramme. Typen von Sichtprüfaufgaben – Einteilung nach Prüfziel VDI 2628 Berufliches Gymnasium, dreijährige Aufbauform Schulversuch 41-6624.10/104 vom 16.08.2007 LS-FB 4 29.07.11/gi BG2-TG-SV_Sondergebiete-der-Technik_08_3661.doc 10
Sondergebiete der Technik, Wahlthema: Industrielle Bildverarbeitung I (TG) 89 Konfigurierbare Bildverarbeitungssoftware – Benutzeroberfläche – Prüfprogrammschritte – Auswertungsprogramm – Betriebsarten 3 Demoversion Manuell, Automatik, Live-Bild-Kamera Komponenten eines IBV-Systems 15 Die Schülerinnen und Schüler wählen die notwendigen Hardwarekomponenten und die geeignete Software für ein typisches Bildverarbeitungssystem anwendungsbezogen aus. Hardwarekomponenten – Kameras – Einteilung – technische Daten – Sensoren zum Auslösen der Bildaufnahme Aufbau und Funktion A/D-Wandler – Objektive – Grundlagen der Optik – Bauarten – Fachbegriffe – Anschlusssystem – Beleuchtungstechnik – Leuchtmittel – Einteilung – Datenübertragung Abbildungsgesetz, Auslegungsbeispiel Fest/verstellbar C-Mount, F-Mount Bauarten, Dunkel-/Hellfeld-/Auflicht/- Durchlichtbeleuchtung Signalaustausch mit einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) Schnittstellen, Kabeltypen Software Aktuelle BV-Software Point-and-click-Software Bibliotheken mit Programmiersprache 4 Umsetzung von Sichtprüfaufgaben 15 Die Schülerinnen und Schüler lösen typische Sichtprüfaufgaben. Hierzu erstellen und entwickeln sie mit einer geeigneten Bildverarbeitungssoftware Auswertungsprogramme und setzen unterschiedliche Filter zur Bildverbesserung ein. Praktische Beispiele zur Sichtprüfung IBV-Software – Auswertungsprogramm – Vorverarbeitung von Bildern Anwesenheitskontrolle Identifikation: Barcodelesen, Data Matrix Code OCR-Erkennung (Schrifterkennung) Form und Maßprüfung, Lageerkennung Druckbildkontrolle, Farbauswertung, Mustererkennung Filteroperationen Berufliches Gymnasium, dreijährige Aufbauform Schulversuch 41-6624.10/104 vom 16.08.2007 LS-FB 4 29.07.11/gi BG2-TG-SV_Sondergebiete-der-Technik_08_3661.doc
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88 <strong>Son<strong>der</strong>gebiete</strong> <strong>der</strong> <strong>Technik</strong>, Wahlthema: Industrielle Bildverarbeitung I (TG)<br />
Handlungsorientierte Themenbearbeitung (HOT)<br />
Jahrgangsstufe 1 o<strong>der</strong> 2 Zeitrichtwert<br />
Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten Themen handlungsorientiert.<br />
Z. B.<br />
Projekte,<br />
Exkursionen<br />
1<br />
Die Themenauswahl hat aus den nachfolgenden<br />
Lehrplaneinheiten unter Beachtung<br />
Fächer verbinden<strong>der</strong> Aspekte zu erfolgen.<br />
Grundlagen <strong>der</strong> industriellen Bildverarbeitung 12<br />
Die Schülerinnen und Schüler unterscheiden zwischen Bildverarbeitung und Bildbearbeitung. Sie<br />
geben verschiedene Einsatzbereiche <strong>der</strong> industriellen Bildverarbeitung an und ordnen diese dem<br />
entsprechenden Fachgebiet zu. Sie benennen die notwendigen Hardwarekomponenten und Sensoren<br />
eines typischen Bildverarbeitungssystems und konzipieren eine Prüfanwendung. Sie beschreiben<br />
die Merkmale von Graubild- und Farbbildauswertung und vergleichen unterschiedliche<br />
Bilddateiformate.<br />
Grundbegriffe IBV-Systeme<br />
– Unterscheidung Bildverarbeitung und Bildbearbeitung<br />
– Zugehörigkeit des Fachgebiets<br />
– Einsatzbereiche<br />
– Sensorik<br />
– Hardwarekomponenten<br />
Automatisierungstechnik, Qualitätssicherung<br />
Optisch, kapazitiv, induktiv<br />
Konzeption einer Prüfanwendung Vorarbeiten, Machbarkeitsuntersuchung,<br />
Pflichtenheft, Systemaufbau, Konfiguration in<br />
<strong>der</strong> Fertigung, Systeminstallation, Einsatz in<br />
<strong>der</strong> Fertigung<br />
Bildauswertung<br />
– Graubildauswertung<br />
– Farbbildauswertung Farbräume<br />
– Bilddateiformate<br />
2<br />
Digitaler Bildaufbau, Binäres Zahlensystem,<br />
Matrix, Histogramm<br />
Typen von Sichtprüfaufgaben 8<br />
Die Schülerinnen und Schüler unterscheiden Typen von Sichtprüfaufgaben und teilen sie nach<br />
dem Prüfziel ein. Sie lösen Sichtprüfaufgaben mithilfe einer konfigurierbaren Bildverarbeitungssoftware<br />
und erstellen einfache Prüfprogramme.<br />
Typen von Sichtprüfaufgaben<br />
– Einteilung nach Prüfziel<br />
VDI 2628<br />
Berufliches Gymnasium, dreijährige Aufbauform Schulversuch 41-6624.10/104 vom 16.08.2007<br />
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