MCAE | Využitie fotogrametrie v strojárstve

Máte dotaz? Volejte na:

+420 549 128 811

Máte dotaz? Volejte na:

+420 549 128 811

Využitie fotogrametrie v strojárstve

12. 2. 2018

Približne v roku 1985 bol vyvinutý prvý 3D optický skener. Do tohto času boli v strojárstve používané najmä posuvné meradlá, dotykové súradnicové meracie systémy (CMM) a podobne. Existuje viacero prístrojov pracujúcich na princípe fotogrametrie, no v tomto článku budú podrobnejšie popísané zariadenia od nemeckej spoločnosti GOM, ktorá je v tejto oblasti lídrom na trhu.

 

 

Myšlienkou vytvárania fotografií, ako ich v dnešnej dobe nazývame, sa začal zaoberať už Lenonardo Da Vinci v roku 1480. Prešli už stovky rokov, odkedy došlo od myšlienky k realizácii nápadov. Od temnej komory od Giovani Batistu v roku 1589, až po koncept vytvárania praktických fotografií z roku 1837 od  Louisa Daguerre. S vyvinutím metódy na vytváranie fotografií prišiel aj nápad so získavaním rôznych informácií a vyhodnocovania. Z toho taktiež pramení názov fotogrametrie – zložený zo slov – svetlo, záznam, meranie. Uplatnenie si preto našla aj v strojárskej metrológii.

 

 

Možnosti fotogrametrických systémov od spoločnosti GOM

 

Meranie súradníc bodov v priestore

Úlohou tohto typu merania je rozmerová analýza funkčných rozmerov podľa výkresu alebo CAD modelu. Meranie je podobné súradnicovému meraciemu zariadeniu, no v tomto prípade je potrebné nalepiť na miesto, kde je potrebná analýza, referenčný bod.  Referenčných bodov môže byť veľké množstvo a meraním sa získavajú 3D súradnice týchto bodov.

 

Medzi typické príklady využitia tohto systému patrí rozmerová analýza, meranie súradníc bodov, ustavenie meraného objektu na CAD model, porovnanie rozmerovej odchýlky dielu s CAD modelom a podobne.

 

3D skenovanie

V tomto prípade tvorí meracie zariadenie dvojica kamier a projekčná jednotka. Projekčná jednotka projektuje na merací objekt štruktúrované kódované svetlo vo forme „pruhov“ a dvojica kamier vykonáva snímky v čase. Určovanie súradníc bodov v priestore je realizované pomocou triangulácie.

 

Skenované objekty je nutné skenovať z viacerých uhlov a strán, skladanie skenov zabezpečuje použitie referenčných bodov. 3D skenovanie je využívané najmä v procese kontroly kvality.

 

Využitie týchto skenerov si našlo svoje stále uplatnenie v procesoch kontroly kvality. Výhodou týchto skenerov je meranie veľkého množstva bodov v krátkom čase. Získané body sú pospájané matematickou polygonizáciou a tak je vytvorená sieť bodov (mesh). Takto získaný model je možné porovnať s CAD modelom požadovaného dielca a kontrolovať  požadované rozmery.  Presnosť skenerov je overovaná taktiež podľa normy VDI 2634 – p. 3. 3D skenovanie je v súčasnosti na vzostupe.

 

Meranie kinematiky a deformácií

Tento spôsob merania je využívaný v prípade potreby analýzy tvárniteľnosti plechov, merania vibrácií či posuvov rôznych bodov  v priestore, merania materiálových charakteristík či v prípade testovania rôznych komponentov pri zaťažení. Identifikácia bodov spočíva v princípe použitia vytvorenia náhodného vzoru na objekte, ktorý je testovaný, alebo nalepením nálepky v podobe bodu.

 

Využitie kombinácie fotogrametrických systémov v praxi

Fotogrametrické systémy je možné používať samostatne, alebo aj kombinovane. Príkladom kombinácie týchto systémov je posúdenie tvárniteľnosti plechového výlisku.

 

Pri posudzovaní limitov tvárnenia výlisku je nutné poznať  aktuálne hodnoty deformácií a taktiež limity materiálu. Pre tento príklad boli najprv zmerané mechanické vlastnosti materiálu za pomoci definovania FLC krivky podľa Nakazimu. Pri tejto skúške boli systémom ARAMIS zadefinované limity materiálu DC06 a následne boli tieto limity porovnané s aktuálne nameranými hodnotami systémom ARGUS. Pri potrebe tvarovej kontroly je možné porovnať model získaný skenovaním systémom ATOS s CAD modelom dielu. Tento postup je dôležitý pri posudzovaní odpruženia plechového výlisku. Na základe získaných údajov je možná kompenzácia nástrojov alebo zmena v technologickom postupe výroby výliskov.

 

Spoločnosť MCAE Systems dodáva na český a slovenský trh špičkové zariadenia od spoločnosti GOM. Naša firma sa venuje nie len predaju systémov, ale poskytujeme aj zákazkové meranie v oblasti 3D skenovania – za účelom kontroly kvality, merania rozmerov, porovnaniu modelu s CAD modelom a aj v ostatných spomenutých oblastiach.

 

Nevíte si rady?

Máte speciální požadavek a nenašli jste ho v seznamu našich služeb?
Napište nám pomocí formuláře nebo nás kontaktujte přímo pro více informací.

Přímý kontakt

Volejte (Po–Pá 8–17 hod)

+420 549 128 811

Pište

mcae@mcae.cz

Poslat zprávu

Povinné údaje *