Precyzyjna kontrola wymiarów, geometrii i kształtów na płaskich powierzchniach stanowi spore wyzwanie dla wielu czujników. Nowa seria czujników surfaceCONTROL 3D umożliwia precyzyjny pomiar w aplikacjach wymagających bardzo wysokiej dokładności.
Zasada pomiaru
Nowa kategoria czujników surfaceCONTROL 3D idealnie nadaje się do zautomatyzowanej inspekcji in-line powierzchni, geometrii i kształtów na powierzchniach odbijających światło rozproszone. Działają one na zasadzie triangulacji optycznej bazującej na rzutowaniu prążków świetlnych. Za pomocą projektora matrycowego na powierzchni badanego obiektu wyświetla się sekwencja wzorów. Światło wzorów odbitych w sposób rozproszony od powierzchni badanego obiektu jest rejestrowane przez dwie kamery. Trójwymiarowa powierzchnia badanego obiektu jest następnie obliczana na podstawie zarejestrowanej sekwencji obrazów oraz znajomości rozmieszczenia dwóch kamer względem siebie.
Nowa generacja precyzyjnych pomiarów in-line 3D
Wśród czujników 3D warto zwrócić uwagę na serię surfaceCONTROL 3D 3500, która wyróżnia się kompaktową konstrukcją i wysoką dokładnością pomiaru połączoną z dużą szybkością przetwarzania danych. Dwa modele obejmują różne zakresy pomiarowe. Dzięki powtarzalności do 0,4 μm, czujnik wyznacza nowy standard w technologii pomiarów 3D o wysokiej precyzji. Dlatego możliwa jest niezawodna detekcja nawet najmniejszych odchyleń płaskości i różnic wysokości.
Oprócz szybkiego przesyłania danych przez Gigabit Ethernet czujnik oferuje dodatkowy cyfrowy interfejs I / O. Bramka 2D / 3D daje możliwość połączenia EtherNet / IP, PROFINET i EtherCAT. Zaawansowane narzędzia programowe pozwalają na precyzyjne pomiary 3D i kontrolę powierzchni. Zgodność z GigE Vision pozwala również na łatwą integrację z oprogramowaniem do przetwarzania obrazu innych producentów. Kompleksowy pakiet SDK do integracji oprogramowania klienta uzupełnia pakiet oprogramowania.
Oprogramowanie 3DInspect do zadań pomiarowych i inspekcji 3D
Do czujnika surfaceCONTROL 3D 3500 przeznaczone są zaawansowane narzędzia programowe, które umożliwiają precyzyjne pomiary 3D i kontrolę powierzchni. Oprogramowanie 3DInspect jest zaawansowanym narzędziem do ustawiania parametrów czujnika i zadań pomiarowych w przemyśle. Oprogramowanie to przesyła dane pomiarowe z czujnika przez Ethernet i dostarcza je w postaci trójwymiarowej. Te dane 3D są następnie przetwarzane i oceniane za pomocą programów pomiarowych 3DInspect na komputerze oraz, jeśli to konieczne, rejestrowane i przesyłane przez Ethernet do jednostki sterującej. Ponadto oprogramowanie umożliwia przechowywanie danych 3D. Oprogramowanie 3DInspect jest uwzględnione w zakresie dostawy. W celu połączenia z interfejsem automatyki możliwe jest rozszerzenie funkcjonalne 3DInspect Automation za pomocą czujników SC3510, które obejmuje również kompleksową rejestrację danych.
Oprogramowanie 3D View do wizualizacji 3D
Oprogramowanie 3D View oferuje wygodny interfejs użytkownika dla czujników surfaceCONTROL. To łatwe w obsłudze oprogramowanie umożliwia szybkie uruchomienie i ocenę czujnika. Oferuje konfigurację i optymalizację parametrów oraz zapewnia prawidłowe pozycjonowanie mierzonego obiektu i czujnika. Oprogramowanie może być również użyte do rozpoczęcia akwizycji danych. Wizualizuje uzyskane dane 3D i eksportuje je w różnych formatach plików (ASCII, CSV, STL, PLY) w celu dalszego przetwarzania.
Oprogramowanie 3D View jest szczególnie przydatne dla integratorów systemów, ponieważ dostarcza ważnych informacji. Daje im dostęp do wszystkich parametrów GenICam, co znacznie upraszcza integrację oprogramowania. W przypadku zastosowań in-line wyświetlanie czasu trwania pomiaru umożliwia wyciągnięcie wniosków na temat czasu cyklu.
Oprogramowanie do kontroli powierzchni
Poza standardowymi programami firma Micro-Epsilon opracowała również specjalne oprogramowanie surfaceCONTROL DefMap3D do indywidualnej analizy powierzchni. Jest to kompleksowe rozwiązanie programowe do wykrywania i analizy defektów powierzchni. Obejmuje wszystkie komponenty i procesy wymagane do ustanowienia, konfiguracji i oceny zadań inspekcyjnych.
Wiele funkcji w równym stopniu wspomaga analizę poszczególnych części, pomiary małych serii, jak również wspomaganą przez robota kontrolę kilku pól pomiarowych. Sterowanie czujnikiem, obliczanie chmury punktów 3D i wykrywanie defektów można zautomatyzować za pomocą makropoleceń.
W ramach analizy powierzchni oprogramowanie zapewnia kilka metod wykrywania i obiektywnej oceny błędów kształtu w danych powierzchni. Ukierunkowane zastosowanie różnych typów filtrów może zmniejszyć wpływ struktur powierzchniowych (np. ziarnistość). Generowany jest raport zawierający wyniki kontroli. surfaceCONTROL DefMap3D jest dostępny w różnych wersjach, których zakres działania jest ukierunkowany na różne zadania pomiarowe.
Zastosowania systemu surfaceCONTROL 3D
Zaawansowane oprogramowanie oraz wysoka precyzja pozwalają kontrolować geometrię 3D i wykrywać kształty. Czujniki te służą do pomiaru 3D części mechanicznych o wysokiej precyzji. Umożliwiają pomiar odległości między otworami, płaskości i współpłaszczyznowości powierzchni montażowych. Przykładowo są stosowane do kontroli nitów, zarówno do pomiarów szerokości, kąta pochylenia, jak i położenia nitu. Systemy surfaceCONTROL 3D wykorzystywane są również do kontroli komponentów elektronicznych. Weryfikują płaskość precyzyjnych, środkowych płyt nośnych smartfonów, płaskość pustych podłoży PCB, a także sprawdzają kompletność elementów elektronicznych na zmontowanych PCB. Czujniki surfaceCONTROL monitorują odległości i równoległości w płaszczyźnie montowanych elementów względem siebie i do podłoża.
Omawiane systemy są też szeroko stosowane w branży motoryzacyjnej i maszynowej do wykrywania defektów i oceny wykonania detali takich jak tarcze sprzęgieł. Wysoka rozdzielczość pozwala na rozpoznawanie tekstu 3D i wykrywanie najdrobniejszych struktur, w tym wytłoczeń, których nie można zmierzyć za pomocą przetwarzania obrazu 2D ze względu na brak kontrastu. Zapraszamy do kontaktu z naszymi doradcami, którzy pomogą w doborze rozwiązania do Państwa aplikacji.
