Наиболее часто задаваемые вопросы о лазерных сканирующих головках Perceptron (и технологии сканирования в целом).
Как работает лазерная сканирующая головка?
Лазерная сканирующая головка (т.н. Лазерный сканер) проектирует плоский, безопасный для глаз лазерный световой луч на поверхность объекта. Отражение от объекта захватывается камерой, данные обрабатываются сложным набором алгоритмов, и отображаются в виде трехмерного облака точек.
Что я могу сделать с помощью 3D лазерного сканера?
Лазерное сканирование в контексте промышленной метрологии может быть использовано для различных целей:
1. Контроль и проверка:
Облако точек, полученное при сканировании, используется для сравнения с CAD-моделью, для контроля размеров, и анализа геометрических характеристик и допусков. Оно также может быть использовано для проверки геометрических параметров без матмодели с помощью функции размерного контроля.
Примеры:
- Проверка детали на соответствие CAD-модели, для контроля при производстве или для окончательной проверки.
- Проверка выработки или износа инструмента.
- Контроль сборки
2. Реверсивный инжиниринг
Программное обеспечение для реверсивного инжиниринга используется для импорта отсканированного облака точек, обработки, оптимизации и объединения всех данных сканирования, позволяя тем самым создать твердотельную или поверхностную модели объектов.
3. Быстрое прототипирование
Часть детали или физической модели сканируется и преобразуется в CAD модель, которые затем могут быть воспроизведены в прототипах на 3D-принтере.
4. Копирование деталей на станке с ЧПУ
Изготовление детали непосредственно из полученного сканированием облака точек. Используется CAM-программа для чтения облака точек и создания управляющей программы для станка с ЧПУ.
Портативные измерительные машины CIMCORE, оснащенные 3D лазерными сканерами могут, как правило, выполняют все эти функции в единой системе.
Сколько времени занимается процесс сканирования?
Быстрота сканирования зависит от типа лазерной головки и ее поля зрения. Также важным является скорость считывания точек и ширина лазерного луча сканирующей головки. Разница между лазерными головками ScanWorks V4 и V5 в скорости сканирования одного квадратного метра поверхности: V5 с шириной сканирующей линии 105мм, сканирует эту поверхность менее чем за 3 минуты, тогда как V4i с шириной линии 44 мм требуется более 13 минут для этой же операции.
Скорость сканирования особа важна в случаях, когда вы хотите отсканировать большую поверхность за короткий промежуток временно, или отсканировать очень большую деталь.
<
Физическая модель автобуса, облако точек автобуса, CAD модель.
В чем преимущества большего количества точек?
Это зависит отчасти от того, для чего вы собираетесь использовать данные. Сложные поверхности, имеющие большую кривизну, получаются более точными при более плотном облаке точек. Так же большое количество точек положительно скажется на точности определения характеристик объектов, таких как: отверстия, пазы, кромки, цилиндры и другие призматические формы. Рассмотрим два изображения ниже, на которых представлено 15 мм отверстие. Сканирование слева было произведено лазерной головкой с низкой плотностью точек, справа – с помощью новейшей лазерной головки ScanWorks V5. Измерение формы отверстия на правом изображении более точное, благодаря повышенной плотности точек.
Влияет ли освещенность на работу датчика?
Для некоторых типов сканирующих устройств работы должны проводиться в среде с определенной освещенностью. Однако в головках ScanWorks используется оптический фильтр, который отклоняет все длины волн света, за исключением тех, которые используются самим лазером. Таким образом, свет от ламп накаливания, ртутных, галогенных и других систем освещения, отклоняются фильтром и не влияют на работу датчика.
Влияет ли тип поверхности на работу лазерного сенсора?
Точность измерения будет зависеть от поверхности. Отполированный хром и блестящие черные поверхности являются самыми трудными для сканирования. Такие типы поверхностей могут вызвать проблемы для многих сканеров. Лазерные головки ScanWorks используют встроенное в датчик программное обеспечение для настройки экспозиции и фокуса, позволяя тем самым отсканировать большинство типов поверхностей.
Как влияет температура и окружающая среда на работу сканера?
Следует избегать проведения работ в средах с повышенным содержанием грязи, взвесей воды, масла или других загрязняющих веществ, которые могут попасть на датчик, и повлиять на производительность. Температура должна быть в диапозоне 15 и 35 ° С, влажность от 0 до 90% без конденсата. Лазерные сканирующие головки способны надежно работать в режиме 24 / 7 в производственных помещениях на протяжении многих лет.
Получается ли CAD модель в результате сканирования детали?
Это, пожалуй, наиболее частое заблуждение в технологии лазерного сканирования. Рука и сканер получают геометрию детали в виде трехмерного облака точек. Этот файл содержит информацию о точках и их положении относительно друг друга. Чтобы получить CAD модель, вы должны сначала создать полигональную модель детали, основанную на облаке точек, а затем задать параметры поверхностей и функции для преобразования ее в CAD-модель. Это цепочка процессов на самом деле является наиболее трудоемкой в 3D сканировании. Изображение слева является облаком точек, где показаны различные отсканированные области в виде разноцветных участков, справа - данные преобразованые в полигональную сетку.
