При использовании компьютерного проектирования изделий и оснастки в производстве необходима эффективная система измерения для сокращения сроков оценки их качества изготовления.
С помощью трехмерной оптической системы ATOS можно быстро выполнить измерения больших и сложных объектов с высоким локальным разрешением и точностью.
Оптическая система оцифровки и измерений ATOS II позволяет за короткое время с высокой точностью оцифровать объект с поверхностью любой сложности и получить его компьютерную модель. При этом решаются задачи, возникающие в производстве и его подготовке, требующие эффективных измерительных технологий.
Системы применяется в автомобилестроении, турбостроении, авиастроении и аэрокосмической промышленности (оцифровка наружной поверхности, интерьера и отдельных компонентов), а также в разработках для производства бытовой техники и в медицине.
Применение систем оптической оцифровки
- Оцифровка и измерение объектов:
- оцифровка геометрически сложных объектов (корпус и детали автомобиля, самолета, мастер-модели, модельная оснастка, оснастка, детали, узлы, сборки, шаблоны, детали из листового металла (сталь, алюминий), стапели и т.д.);
- получение контрольных сечений и проведение измерений.
- Контроль качества изготовления деталей:
- сравнение результатов оцифровки с математической моделью или с эталонным образцом и получение результатов в виде цветовой картины отклонений поверхности, сечений, выносок отклонений в сечениях, контрольных точках;
- выявление дефектов, анализ износа и деформаций;
- проверка точности сборки узлов, инспекционный контроль;
- анализ усадки выплавляемых моделей и литых металлических деталей.
- Контроль оснастки:
- аттестация контрольной и измерение модельной оснастки;
- контроль штампов, кондукторов, приспособлений и калибров;
- анализ износа оснастки;
- анализ точности позиционирования базовых точек фиксирующей оснастки;
- входной контроль оснастки, поставляемой сторонними организациями.
- Реверсивный инжиниринг (обратное проектирование):
- получение трехмерных данных на применяемую в производстве оснастку для восстановления и дублирования;
- генерирование файла данных о поверхности оцифрованного объекта для дальнейшего использования в CAD системах (CATIA, Unigraphics, Pro/Engineer и др.);
- выявление изменений, выполненных в моделях и оснастке, передача их в CAD систему;
- экспорт данных для станков с ЧПУ (проведение изменений моделей и оснастки) и систем быстрого прототипирования.
ATOS I - Система начального уровня. Комплектуется цифровыми камерами с разрешением 800 000 или 2 000 000 (ATOS I 2M) пикселей на выбор. Имеет интуитивно понятный интерфейс; позволяет выполнить быструю оцифровку в сложных условиях. Оснащается мощным ноутбуком или стационарным компьютером с 19" монитором и треногой для крепления оптической головки.
ATOS I SO - Модификация системы ATOS I для быстрой оцифровки малогабаритных объектов. Комплектуется цифровыми камерами с разрешением 800 000 пикселей. Оптическая головка крепится на настольном кронштейне.
ATOS II - Система обеспечивает высокое качество и хорошую плотность данных. Оснащается двумя 1.4 мегапиксельными цифровыми камерами и лазерными указателями для контроля расстояния. При наличии кронштейна систему можно быстро перенастроить для оцифровки малогабаритных объектов объемом до 30x24 мм. Система оснащается профессиональным кронштейном. Является оптимальным выбором для оцифровки и измерения самых разных объектов ( моделей, деталей, оснастки, узлов и т. п.).
ATOS II SO - Система для оцифровки малогабаритных объектов ( от 30x24 мм до 250x200 мм). ATOS II SO ( Small Object ) оснащается настольным кронштейном и лазерными указателями для контроля расстояния. Так как небольшие объекты часто имеют блестящие или полупрозрачные поверхности, то ATOS II SO оснащается специальными поляризационными фильтрами.
ATOS IIe - Модификация системы ATOS II. Имеет мощную меркуриевую лампу проектора и лазерные указатели для контроля расстояния. Является идеальным выбором для работы с большими объемами измерения ( до 2,0x1,6 м ) в жестких условиях окружающей среды и повышенной освещенности. Оптимально подходит для оцифровки штампованных " бликующих " деталей.
ATOS III - Высокопроизводительная система ATOS III имеет две цифровые камеры с разрешением 4 млн. пикселей и проектор с мощной меркуриевой лампой и лазерные указатели для контроля расстояния. Отлично подходит для оцифровки объектов большими объемами измерения ( до 2x2 м за один съем данных ) и получения данных с высокой точностью в жестких внешних условиях.
ATOS SO 4 M - Система для оцифровки малогабаритных объектов с высокой плотностью данных. Оснащается двумя 4 мегапиксельными цифровыми камерами и лазерными указателями для контроля расстояния. Позволяет качественно оцифровать тонкие стенки и ребра ( например, кромки турбинных лопаток ).
ATOS XL ( I / II / IIe / III ) - Варианты системы ATOS XL ( extra large ) рекомендуются для оцифровки больших объектов ( до 20 м и более) с высокой точностью. Эти системы - сочетание фотограмметрической системы TRITOP и одной из семейства топометрических систем ATOS ( ATOS I / ATOS II / ATOS Ile / ATOS III ). TRITOP определяет координаты опорных точек ( так называемых маркеров ) на объекте, по которым система ATOS автоматически объединяет данные различных измерений.
Технические характеристики систем ATOS:
Системы ATOS III, ATOS SO 4M
|
ATOS III (400/600) |
ATOS SO 4 M |
|
|
Измерительный объем, мм³ |
150x150x130 - 2000x2000x2000 |
30x30x13 - 300x300x300 |
|
Расстояние до измеряемого объекта, мм |
760 - 2800 |
300 - 450 |
|
Размеры оптической головки, мм³ |
500/730x300x120 |
600x800x450 |
|
Время измерения около |
4 000 000 точек за 2 с |
4 000 000 точек за 2 с |
|
Расстояние между измеряемыми точками, мм |
0,07 - 1,0 |
0,015 – 0,15 |
|
Шум при измерениях, мм |
0,004 - 0,05 |
0,003 – 0,007 |
Системы ATOS II (IIe), ATOS II SO
|
ATOS II (IIe) (400/600) |
ATOS II SO |
|
|
Измерительный объем, мм³ |
175x140x135 - 2000x1600x1600 |
30x24x13 - 250x200x200 |
|
Расстояние до измеряемого объекта, мм |
730 - 2000 |
300 - 410 |
|
Размеры оптической головки, мм³ |
520/700/940x220x110 |
600x800x450 |
|
Время измерения около |
1 400 000 точек за 1 с |
1 400 000 точек за 1 с |
|
Расстояние между измеряемыми точками, мм |
0,12 – 1,43 |
0,02 – 0,17 |
|
Шум при измерениях, мм |
0,002 – 0,02 |
0,001 – 0,004 |
Системы ATOS I, ATOS I SO
|
ATOS I (350/700) |
ATOS I 350 2M |
ATOS I SO |
|
|
Измерительный объем, мм³ |
125x100x90 - 1000x800x800 |
125x100x90 - 500x400x400 |
40x30x15 - 250x200x200 |
|
Расстояние до измеряемого объекта, мм |
650 - 1300 |
650 |
350 |
|
Размеры оптической головки, мм |
440 или 790x140x200 |
440x140x200 |
250x150x350 |
|
Время измерения около |
800 000 точек за 0.8 с |
2 000 000 точек за 0.8 с |
800 000 точек за 0.8 с |
|
Расстояние между измеряемыми точками, мм³ |
0,13 – 1,0 |
0.06 -0.25 |
0,04– 0,25 |
|
Шум при измерениях, мм |
0,007 – 0,07 |
0,008 – 0,09 |
0,003 – 0,015 |
Примеры
- Оцифровка объектов
- Оцифровка с применением системы ATOS (+TRITOP для крупных объектов) геометрически сложных объектов (кузов автомобиля, деталей экстерьера и интерьера автомобиля, мастер-модели, модельной оснастки, оснастки), с получением оптимизированного облака точек:
- получение контрольных сечений и проведение измерений:
- экспорт сечений в 3D-CAD для построения математической модели:
- Контроль качества изготовления
- Сравнение результатов оцифровки изготовленной детали с математической моделью в контрольных точках:
- анализ качества изготовления путем сравнения результатов оцифровки с математической моделью:
- анализ точности сборки узлов:
- контроль модельной оснастки, штампов, кондукторов, приспособлений и калибров; анализ износа оснастки:
- Реверсивный инжиниринг ( обратное проектирование )
- Генерирование файла данных о поверхности оцифрованного объекта для дальнейшего использования в CAD системах:
