Dr.-Ing. Philipp Middendorf

Dr.-Ing. Philipp Middendorf
Adresse
An der Universität 1
30823 Garbsen
Gebäude
Raum
129
Dr.-Ing. Philipp Middendorf
Adresse
An der Universität 1
30823 Garbsen
Gebäude
Raum
129
Funktion
Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
Institut für Mess- und Regelungstechnik

Lehrveranstaltungen und Verantwortlichkeiten

  • Pr-Kreis

    Als Mitglied des Pr-Kreises bin ich für die Organisation von Hiwi-Treffen, Wissenschaftstagen, Tag des Maschinenbaus, Nacht der Wissenschaft, Sommerfesten und Weihnachtsfeiern verantwortlich.

  • Betreuung studentischer Arbeiten

    Im Rahmen der Tätigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter werden Bachelor-, Studien- und Masterarbeiten betreut. Sofern eine Arbeit ausgeschrieben ist, finden Sie diese unter den offiziellen Ausschreibungen des Instituts.

Schwerpunkte in der Forschung

Schnelle Prüfung komplexer Geometrien (SFB 871 C2)

Leitung:  Prof. Dr. Eduard Reithmeier
E-Mail:  philipp.middendorf@imr.uni-hannover.de
Team:  Dr. Ing. Philipp Middendorf
Jahr:  2011
Datum:  04-10-21
Förderung:  DFG
Laufzeit:  2011-2022
Ist abgeschlossen:  ja

MOTIVATION UND ZIELSETZUNG

Für die Wartung eines Flugtriebwerkes, insbesondere die Inspektion der Turbinenschaufeln einer Blisk, werden die Triebwerke teilzerlegt und mit flexiblen Video-Endoskopen analysiert. Diese subjektive Sichtprüfung erfolgt durch speziell geschulte Mitarbeiter. Um neben der persönlichen Beurteilung durch den Mitarbeiter eine quantitative Analyse einer Blisk zu ermöglichen, wird an einem hochpräzisen Miniatur-3D-Messsystem auf Basis des Streifenprojektionsverfahrens geforscht. Umgesetzt wird dieser Sensor über ein Boroskop, welches mit einer Chip-on-the-Tip Kamera ausgestattet ist. In Kombination mit einer hochgenauen Aktorik und speziell entwickelten Kalibrier- und Stichingverfahren, sollen vollständige und automatisierte 3D-Messungen erfolgen.  Mit diesem System soll eine präzise quantitative Qualitätskontrolle ermöglicht werden, um somit die Sicherheit der Triebwerksprüfung zu steigern und effizienter zu gestalten. 

ERGEBNISSE

In der dritten Förderperiode steht die Frage im Mittelpunkt, inwieweit die Messunsicherheit bei endoskopischen Streifenprojektionssensoren im Vorfeld der Messung vorhergesagt werden können. Mit dieser zusätzlichen Information soll eine detaillierte Planung der Messstrategie erfolgen. Hierbei soll besonders die Artefaktbildung, verursacht durch Multirefelxionen des Messlichts am Werkstück, mittels einer intelligenten Messposenplanung vermieden werden. Im weiteren Verlauf der dritten Förderperiode soll der Streifenprojektionssensor als Werkzeug in eine Werkzeugmaschine eingebunden werden.  Mit hochpräzisen Aktoren und Messsystemen wird die automatisierte Erzeugung eines „digitalen Zwillings“ des realen Werkstücks ermöglicht. Ein digitaler Zwilling kann für jedes individuelle Bauteil den Bearbeitungsfortschritt, sowie die Ist- und Sollgeometrie abbilden. Zum Abschluss des Projektes soll mit Hilfe der gesammelten Erfahrungen ein nochmals stärker miniaturisiertes Messsystem zum Einsatz im Flugtriebwerk entwickelt werden.

Konferenzen

  • Kern, P.; Middendorf, P.; Hinz, L.; Kästner, M.; Reithmeier, E. (2023): Kalibrierung eines multiskaligen telezentrischen Streifenprojektionssensors124. Jahrestagung der DGaO vom 31.05. - 03.06.2023, Berlin; http://www.dgao-proceedings.de; https://www.dgao-proceedings.de/download/124/124_a24.pdf
    ISSN: 1614-8436
  • Middendorf, P; Rothgänger, M.; Peddinghaus, J.; Brunotte, K.; Uhe, J.; Behrens, B.A.; Quentin, L.; Kästner, M.; Reithmeier, E. (2022): In Situ Wear Measurement of Hot Forging Dies Using Robot Aided Endoscopic Fringe ProjectionKey Engineering Materials
    DOI: 10.4028/p-k81788
  • Hedrich, K.; Kästner, M.; Middendorf, P.; Reithmeier, E. (2021): Miniaturization of borescopic fringe projection systems for the inspection in confined spaces: a methodical analysisSPIE OPTO, 2021
    DOI: https://doi.org/10.1117/12.2583148
  • Middendorf, P.; Kern, P.; Melchert, N.; Kästner, M.; Reithmeier, E. (2021): A GPU-based ray tracing approach for the prediction of multireflections on measurement objects and the a priori estimation of low-reflection measurement poses SPIE Optical Metrology, 2021
    DOI: https://doi.org/10.1117/12.2592565
  • Middendorf, P.; Kästner, M.; Reithmeier, E. (2020): Integration of an endoscopic fringe projection system into a milling machine for the regeneration of complex capital goods: a first prototypeSPIE Photonics Europe 2020
    DOI: 10.1117/12.2555767

Journale

  • Middendorf, P.; Blümel, R.; Hinz, L.; Raatz, A.; Kästner, M.; Reithmeier, E. (2022): Pose Estimation and Damage Characterization of Turbine Blades during Inspection Cycles and component-protective Disassembly ProcessesSensors (Basel)
    DOI: 10.3390/s22145191
  • Middendorf, P; Rothgänger, M.; Peddinghaus, J.; Brunotte, K.; Uhe, J.; Behrens, B.A.; Quentin, L.; Kästner, M.; Reithmeier, E. (2022): In Situ Wear Measurement of Hot Forging Dies Using Robot Aided Endoscopic Fringe ProjectionKey Engineering Materials
    DOI: 10.4028/p-k81788

sonstige Veröffentlichungen

  • Kern, Pascal; Brower-Rabinowitsch, Max; Middendorf, Philipp; Hinz, Lennart; Kästner, Markus; Reithmeier, Eduard (2024): Endoskopisches Streifenprojektionssystem zur in-situ Verschleißmessung von schmiedewarmen GesenkenUKH 2024: Umformtechnisches Kolloquium Hannover 13. und 14. März 2024
  • Middendorf, P.; Kästner, M.; Reithmeier, E. (2021): GPU-Based Raytracing Simulation for the Identification of Low-Reflection Measurement PosesProceedings: The 1st Sino-German Workshop on Intelligent Sensing and Metrology, 26-27 July 2021, Hannover, Qingdao, TEWISS Verlag
    ISBN: 978-3-95900-672-9

Persönliches

  • Beruflicher Werdegang

    2018 - heute
    Promotion an der Leibniz Universität Hannover am Insitut für Mess- und Regelungstechnik

    2011 - 2018
    Maschinenbaustudium an der Leibniz Universität Hannover

    2011 - 2006
    Abitur am Otto-Hahn-Gymnasium in Gifhorn