COMET 5 SCANSIONE 3D

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1 COMET 5 SCANSIONE 3D

2 2 COMET 5: IL SENSORE 3D DI RIFERIMENTO Il nuovo sensore COMET 5 sviluppato dalla Steinbichler Optotechnik rivoluziona la tecnologia di scansione finalizzata al rilievo di oggetti 3D allineando le prestazioni delle strumento alle sempre più esigenti necessità degli utenti industriali, soprattutto nell ambito dei processi di sviluppo prodotto e controllo qualità. COMET 5 combina prestazioni uniche con una facilità di utilizzo senza eguali, queste caratteristiche lo identificano come la soluzione ideale per le applicazioni più impegnative oltre che per gli utenti più esigenti. Progettato con le più moderne tecniche digitali, il COMET 5 grazie alla innovativa tecnologia di proiezione raggiunge nuovi livelli di prestazioni per le misure ad alta velocità. Rispetto a sistemi di scansione tradizionali l acquisizione dei dati in un processo di scansione industriale risulta con COMET 5 ridotto di 1/6, questo plus tecnologico risulta decisivo quando si effettuano misurazioni in ambienti industriali soggetti a vibrazioni. L impiego di PC e software di ultima generazione (processi parallelizzati, sistema operativo e applicazioni software a 64 bit) permettono un postprocessamento dei dati estremamente veloce. 3

3 4 ABIS II: Fehlerarten COMET 5: IL SENSORE 3D DI RIFERIMENTO La combinazione della tecnica mono camera con la nuova tecnologia di proiezione garantisce una misura ad alta velocità ma anche una elevata qualità dei dati. Queste caratteristiche ne fanno lo strumento ideale per un utilizzo efficiente anche nel controllo qualità di produzione. La rigidezza di costruzione del sistema è una garanzia di stabilità che permette di estendere l uso dello strumento anche in condizioni ambientali estreme, mentre l impiego di una sorgente luminosa esterna ad alta potenza garantisce la stabilità termica dello strumento anche dopo molte ore di funzionamento. L elevata stabilità fisica rende il sensore perfettamente adattato per misure automatizzate; il sensore può essere installato su robot industriale senza il rischio che la dinamica del sistema di movimentazione possa influenzare l accuratezza della misura. COMET 5 non richiede una procedura di calibrazione ciclica, questa caratteristica influenza positivamente sia la riproducibilità che l accuratezza delle risultato della misura. La robustezza del sistema è stata un pre requisito di progettazione per poter consentire la più ampia trasportabilità; relativamente al posizionamento del sensore l utente ha a disposizione varie opzioni (treppiede, supporto verticale leggero o pesante) in ragione delle tipologie di componenti che si debbono misurare. I singoli componenti del sensore possono essere assemblati in diverse configurazioni per poter gestire la misura di particolari di grandi o di piccole dimensioni, la flessibilità operativa dello strumento è quindi massima mentre il tempo di conversione da una configurazione all altra è estremamente ridotto. Le lenti sono state progettate specificatamente per il nuovo modulo di proiezione e offrono eccezionali caratteristiche ottiche, questo semplifica e riduce l attività di adattamento per passare da un campo di misura ad un altro. 5

4 6 COMET 5: UNA FAMIGLIA DI SENSORI 3D COMET 5 è stato progettato per un ampia gamma di applicazioni industriali. Il campo di misura variabile e la modularità del sensore permettono la scansione di oggetti 3D complessi delle più svariate dimensioni caratterizzati da una elevata esigenza di precisione. Controllo Qualità Comparazione fra dati reali e dati teorici (utilizzando un modello CAD di riferimento) Estrazione di bordi 3D complessi (componenti in lamiera stampata) Collaudo ripetitivo in produzione (manuale/automatico) Costruzione stampi e utensili Ricostruzione di utensili e stampi Generazione di percorsi utensili di fresatura Documentazione dei dati attuali 3D Progettazione Scansione di un modello di stile per successivi trattamenti CAD o per generare una documentazione Prototipazione rapida Acquisizione dati 3D per prototipazione rapida Reverse Engineering (integrazione modifiche manuali in un progetto digitale) Scansione 3D Scansione di oggetti artistici, rilievi 3D su siti archeologici Applicazioni medicali (protesi), ecc COMET M COMET 5 2 M Risoluzione camera 1360 x x 1200 Volume di misura in mmc x 50 x x 75 x x 160 x x 360 x x 660 x x 65 x x 135 x x 300 x x 600 x 500 Distanza punti 3D in micron 50 / 100 / 200 / 400 / / 75 / 150 / 350 / / 55 / 115 / 240 / 500 Tempo di misura in secondi Alta velocità / Alta qualità 0,6 / 3,5 0,6 / 2,5 PC 1 x Intel Xeon Quadcore, 12 GB 1 x Intel Xeon Quadcore, 12 GB Posizionamento sensore con orientamento manuale degli assi, robot con orientamento manuale degli assi, robot Orientamento automatico dell oggetto Tavola rotante, robot Tavola rotante, robot COMET 5 4 M COMET 5 M Risoluzione camera 2048 x x 2688 Volume di misura in mmc x 55 x x 80 x x 190 x x 380 x x 760 x 500 Distanza punti 3D in micron 50 / 100 / 200 / 400 / / 40 / 95 / 190 / 380 Tempo di misura in secondi Alta velocità / Alta qualità PC Posizionamento sensore 0,8 / 5,0 Workstation alte prestazioni; 1 x Intel Xeon Quadcore, 24 GB optional upgrade: 1 x Intel Xeon Quadcore, 96 GB con orientamento motorizzato degli assi, robot Volume di misura 80 mm: 75 x 50 x 50 Volume di misura 150 mm: 155 x 105 x 70 Volume di misura 350 mm: 345 x 230 x 200 Volume di misura 600 mm: 560 x 375 x 370 Volume di misura 1000 mm: 900 x 600 x : 18 µm / 150: 38 µm / 350: 85 µm / 700: 140 µm / 1000: 225 µm 4,0 / 10,0 * * in dipendenza di volume di misura Workstation alte prestazioni; 1 x Intel Xeon Quadcore, 24 GB optional upgrade: 1 x Intel Xeon Quadcore, 96 GB con orientamento motorizzato degli assi, robot Orientamento automatico dell oggetto Tavola rotante, robot Tavola rotante, robot Il nuovo sensore garantisce uno standard di precisione in linea con le esigenze più spinte. Il design modulare permette di adattare velocemente il sistema in ragione del volume di misura richiesto dall applicazione. Grazie ad una gamma di definizioni variabili da 1.4 a 11 megapixel, il COMET 5 può essere configurato in relazione alle esigenze applicative. 7

5 8 PROCESSAMENTO DATI CON COMET plus La nuova versione (basata su Windows) del software di misura e processamento COMETplus è stata sviluppata da Steinbichler Optotechnik tenendo conto delle caratteristiche tecniche del nuovo sensore COMET5. Le numerose strategie di misurazione permettono di risolvere le richieste più particolari mentre le diverse metodologie di allineamento a disposizione sono garanzia di accuratezza e non obbligano l utente a lunghe e noiose fasi di preparazione del componente. L ottimizzazione degli algoritmi di elaborazione e la parallelizzazione dei processi grazie all impiego di tecnologie hardware moderne ( multi processore dual e/o quad core) permettono di comprimere i tempi di post processamento anche in presenza di grandi volumi di dati. Il post processamento in tempo mascherato consente tempi cicli compressi e permette l utilizzo dello strumento anche nei processi di controllo qualità in produzione. Per migliorare ulteriormente l efficienza oltre che per automatizzare anche la fase di analisi è possibile integrare il processo di misurazione gestito dal software COMETplus all interno di macro istruzioni configurabili dall utente. COMETplus: una facilità d uso senza eguali La nuova interfaccia utente è stata oggetto di lunghi studi al fine di renderla chiara e semplice da usare. COMETplus è offerto in due versioni (MATCH e REFERENCE). La versione REFERENCE è sostanzialmente un ampliamento della prima e consente l utilizzo di punti di riferimento ottenuti con processi di fotogrammetria. L interfaccia consente, inoltre, un efficiente panoramica dell intero processo, dalla scansione sino all esportazione finale dei risultati in formato STL, da utilizzare nelle successive fasi elaborative (gestione processi di reverse engineering o processi metrologici ). 9

6 10 COMET plus - PANORAMICA DELLE FUNZIONALITA FUNZIONI GENERALI: Applicazione con tecnologia a 64bit, supporta computer multi processori Interfaccia grafica semplice da usare caratterizzato da pulsanti personalizzabili Integrazione di video, 3D e vista per sezioni in un menù principale per una comoda analisi e processamento dei dati misurati Controllo automatico e interattivo dei parametri del sensore Scambio dati automatico con il software INSPECTplus (opzionale) per l ispezione simultanea (on line) di singole viste (comparazione con dati CAD tramite tabelle cromatiche) Ampia gamma di funzioni per la gestione del file (salvataggio in formato binario, I/O dei dati) e il controllo del sensore FUNZIONI DI TRASFORMAZIONE e ASSEMBLAGGIO: Allineamento di un sistema di coordinate Allineamento libero (free-matching), riconosce la morfologia delle superfici con un pre-allineamento automatico Assemblaggio automatico tramite tie point (utilizzando un minino di soli 2 marker) Assemblaggio tramiti calibri esterni (per Assemblaggio free-matching e tie point ) Assemblaggio automatico utilizzando punti ottenuti con tecnica di fotogrammetria * Combinazione di differenti strategie di assemblaggio all interno di un unico progetto Assemblaggio con vincolo di tolleranza constraint matching Assemblaggio di gruppi (raggruppamento interattivo e selezione di aree definite) Assemblaggio di scansioni con differenti risoluzioni e distanze punti Visualizzazione della qualità delle sovrapposizioni mediante tabelle cromatiche COMET plus NUOVE FUNZIONALITA FUNZIONE DI MODIFICA DATI: Post-processamento automatico (conversione di nuvole di punti in mesh triangolari, decimazione e ottimizzazione in un unico processo automatico basato su tolleranze) Modifica automatica e ottimizzazione della mesh (rimozione frammenti, lisciatura basata sulla tolleranza, decimazione basata sulla curvatura, fattore di scala, specularità) Modifica interattiva della mesh (riempimento di buchi, ritagli, lisciatura, decimazione) Generazione di sezioni e linee di spigolo Creazione e ottimizzazione di una serie di sezioni con estrazione delle linee di spigolo FUNZIONI DI GESTIONE SENSORE: Ampia gamma di funzioni di servizio per la diagnosi dell hardware e il controllo dell accuratezza e della calibrazione del sensore Calibrazione del sensore semplice, veloce e accurata fatta direttamente dall utilizzatore ULTERIORI FUNZIONALITA : Le funzioni possono essere integrate al fine di creare un processo automatizzato utilizzando delle macro istruzioni (VB script) Interfaccia COM per l integrazione in una soluzione automatica di misura Modulo per la fotogrammetria completamente integrato * Acquisizione automatica dei dati utilizzando una tavola rotante motorizzata esterna comandata dal sistema (opzionale) * Funzione disponibile solo nel modulo COMETplus Reference Assemblaggio tramite barre calibrate Permette di migliorare la precisione utilizzando l assemblaggio tramite il metodo tie point e l assemblaggio libera Assemblaggio libera automatica Definizione automatica dell oggetto corrispondente per l assemblaggio libera senza interazione manuale dell utente Finestra di dialogo della misurazione Visualizzazione simultanea dei dati misurati e dell immagine reale. Settaggi intuitivi dei parametri per la misurazione 11

7 Steinbichler Optotechnik GmbH Georg-Wiesböck-Ring Neubeuern - Germany fon: fax: sales@steinbichler.de Steinbichler Optotechnik GmbH 07_2010