Zur Bestimmung eines Festkörpers und der Auswahl der verschiedenen Sensoren, muß man die verschiedenen pysikalischen Grundgrößen definieren, wie z.B.: die Länge in "m" oder die Zeit in "s"
Definition
der Länge "m"
Die Längeneinheit
wurde von der 17. Generalkonferenz für Maß und Gewicht im Jahr
1983 festgelegt als ein Weg, den das Licht im Vakuum während der Dauer
von 1/299 792 458 Sekunden (s) zurücklegt.
Definition
der Zeit "s"
Die Sekunde ist das 9.192.631.770-fache der Periodendauer
der dem Übergang zwischen den beiden Hyperfeinstrukturniveaus des
Grundzustandes von Atomen des Nuklids 133Cs entsprechenden Strahlung.
Weitere Informationen über die Definition, Genauigkeit und Geschichtliches findet man bei der Physikalischen Technischen Bundesanstalt.
Zur Vermessung eines festen Körpers muß man die Abmaße bestimmen können. Man kann das Volumen über die Querschnittsfläche pro Längeneinheit eines Körpers ermitteln. Praktisch kann man dies so realisieren, daß der Körper eine Lichtschranke durchquert und dadurch einen Zähler aktiviert der durch einen an dem Förderband angebrachten Inkrementalgeber hochgezählt wird. So kann man pro Schritt des Inkrementalgebers eine Querschnittsmessung durchführen und erhält so eine Volumenbestimmung mit einer sehr hohen Auflösung und Genauigkeit. Wie zum Beispiel am folgenden Objekten demonstriert:
Ein anderes Verfahren ist die direkte Messung. Mit einem Raumgitter das durch verschiedene Verfahren von dem Körper hergestellt wird, kann man das Objekt softwaremäßig nachbilden und ausmessen.
Für die Bestimmung der Volumina gibt es verschiedene Sensoren. Wie folgt habe ich die Sensoren in 3 Gruppen unterschieden:
Jeder Sensor hat seine speziellen Vor- und Nachteile je nach Aufgabengebiet. Da viele Sensoren recht kompliziert aufgebaut sind und nach aufwendigen physikalischen Prinzipien funktionieren, beschränke ich mich in meiner Auflistung der Sensoren auf eine kurze Beschreibung der Funktionsweise und der Einsatzgebiete. Für detaillierte Auskünfte verweise ich auf verschiedene Internetseiten von Herstellern und Dissertationen.