顶级3D商店欢迎您！今天，我们在三个方面讨论机械和光学扫描技术。我们向您介绍坐标测量机的工作原理和应用领域-坐标测量机。我们比较不同的设备。从本文中了解更多信息。
介绍
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坐标测量机（CMM）是用于精确测量物体接触的仪器。这些设备使用特殊的传感器（探针）进行操作，这些传感器确定物体表面上的点的位置。
测量头的移动可以由计算机或操作员控制。与沿XYZ轴的原始位置相比，坐标测量机通过更改其位置来确定传感器的位置。对于难以到达的区域的工作，CMM会随着传感器的移动而改变其角度。
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CMM创建时间表
二十世纪的1950年代。苏格兰的Ferranti公司向世界展示了第一台2轴测量机的原型。该设备旨在满足军事行业的挑战。
二十世纪的1960年代。意大利DEA公司创建3轴坐标测量机。
二十世纪1970年代。计算机控制设备的出现。
二十世纪的1980年代。Browne＆Sharpe开发了第一款数控商用车。
行业先驱Browne＆Sharpe和DEA现在是瑞典控股公司Hexagon AB的一部分。
机械测量
手动三坐标测量机
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便携式手持式三坐标测量机是移动式的，可以在工厂的任何地方使用。大多数设备都是无线的，因此它们可以在难以到达的区域工作。该设备专为复杂几何形状的零件的高精度测量而设计：具有复杂的边缘，孔，凹口等。使用该设备进行GD＆T分析（形状，尺寸和公差），并与基本数字模型进行最终样品的对照比较。
来源：directindustry.com手持式
三坐标测量机不需要特殊培训，因为设备不需要复杂的设置和校准。此类设备与其他设备一起用于编辑和数字化的使用扩展了设备的功能和范围。
水平臂三坐标测量机
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如果需要从不同侧面自由访问零件，则使用带有水平臂的CMM。该设备在重型平台上运行，可确保物体在测量过程中保持静止。该设计旨在保护用户免受伤害，防止物体变形。
在接触式测量仪器中，水平臂坐标测量机是解决自动计量控制领域最快的问题。
桥式三坐标测量机
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桥式三坐标测量机专为高精度和高挑战性测量而设计。它们将直径非常小的凹陷和孔数字化。设备的设计特点：
- 重的，通常是花岗岩基底；
- 隔振系统；
- 刚性结构，排除各种类型的损坏；
- 一系列可互换的测针，测头和测头，用于精确测量和比较成品零件与基本编程模型。
提供两种版本：静态工作平台和活动桥，或静态桥梁和活动平台。
门户CMM
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龙门式三坐标测量机可测量大型物体。设备本身也很大。导轨由抗温度变化和变形的刚性材料制成。开放式设计简化了工作：零件的安装，直接测量和移动。
光学3D扫描
激光3D扫描
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激光3D扫描仪是另一种用于测量物体的技术的代表。探针和激光测量之间的主要区别之一是对物体进行成形的能力。机械扫描没有给出物体形状的概念。当使用激光扫描仪对物体进行数字化处理时，会创建一个点云，在此基础上，软件将形成一个三维详细而高精度的模型。
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激光扫描是一种非接触式技术，因此在处理易碎易变形的物体时广泛用于远程质量控制。由于激光是相干光的来源，因此3D激光扫描仪实际上不受环境条件波动的影响。
使用结构化照明进行扫描
来源：1zu1prototypen.com基于结构照明技术的
光学3D扫描仪通常比激光设备更实惠。光栅指向被扫描的物体，摄像机固定光投射的形状并计算每个点的坐标。根据收到的信息，该软件将建立一个数字模型。
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尽管使用此技术的3D扫描仪的精度不如激光扫描仪，但它们仍具有许多优势：
- 可接受的价格;
- 使用方便;
- 安全地将生物（包括人）数字化。
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当需要扫描难以到达的区域（例如，运河和孔洞）时，具有结构照明的扫描仪还配有手持式测量仪器。
多传感器设备
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多传感器设备结合了接触和非接触测量技术，融合了每种方法的优势：
- 在难以到达的地方进行高精度测量的可能性-三坐标测量机的优势；
- 高速工作和接收更多信息是光学扫描仪的优势。
这种设备的设计是3D扫描仪，配备带有传感器的附加探头。
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多传感器机器的结构没有严格的标准，因此它们可能因不同的制造商和用途而有所不同。
机器人坐标测量机
来源：metrology.news机器人正在成为
自动化测量的最佳解决方案。该设备在不受环境条件影响的情况下始终保持相同的高精度，无疲劳和无休假。机器人在危险和危险环境中替代人员。它们可以处理大小物体。
传感器可以是CMM，光学扫描仪，探头和其他控制设备。如今的使用经验证明，自动三坐标测量机可以进行任何计量测量。
使用测量仪器的箱子
齿轮数字化以进行改造，DeWys Engineering
资料来源：youtu.be该
公司面临着从变速箱中重建出故障的大型铸造齿轮的任务。对于该解决方案，使用了具有机械和激光3D扫描功能的机器人8轴多传感器中心Faro Platinum Arm LLP V3。对零件的孔进行数字化检查后，将数据收集并在Geomagic Design X软件中进行处理。创建的模型被发送到Soildworks进行进一步处理，然后DeWys Engineering专家准备了一个文件，其中包含在滚齿机上创建齿轮副本的指南。
大型托运的质量控制，计算机辅助技术
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公司经理Bob Renella表示，公司定期对大批零件进行质量控制。在这方面，他面临着优化流程的任务：在不损失验证准确性的情况下减少时间成本。常用的技术已不再适合公司：操作员要检查每个细节，这会浪费时间和质量。
计算机辅助技术发现自己处于选择的条件中：
- 购买额外的测试机并招募新的服务人员。
- 让第三方参与其中的某些检查，这将增加成本，并可能增加测量质量。
- 购买更先进的设备。
资料来源：creaform3d.com本
指南以最新版本为准。由于购买了套件：无线Creaform HandyProbe和两室式C-Track，该公司获得了许多优势：
- 移动扫描仪使操作员可以在企业的任何地方工作，从而节省了将货物运送到检查地点的时间和精力。
- 待检查零件的尺寸不再受旧测试机功能的限制。
通过将Creaform HandyProbe和INNOVMETRIC的PolyWorks Inspector软件解决方案相结合，操作员的工作变得更加轻松。现在，专家可以根据软件提出的算法进行实时操作。
在15分钟内使用ScanTech TrackScan和TrackProbe光笔检查10m轴臂
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在挖掘机的操作过程中，铲斗臂承受重载荷，结果铲斗轴衬严重磨损。铲斗轴孔直径的增加导致杆孔中轴跳动的增加，随后导致设备故障。因此，定期检查杠杆孔的尺寸可防止设备故障。购买CMM来解决该问题既昂贵又不切实际，因为此类机器是永久安装的，并且将大型零件运输到CMM安装地点会花费额外的时间和金钱。
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数字化，处理结果和控制现场10米臂的质量花了15分钟。专家们使用了与挪威制造商Metronor合作创建的ScanTech TrackScan 3D扫描仪。扫描仪无需标记，可配备TrackProbe发光笔，可对任何深度和半径的孔进行高精度测量。
结果
来源：creaform3d.com
面对制造商之间的激烈竞争，对产品质量的要求正在不断提高。因此，生产需求不断增长，以优化质量控制流程：提高速度和准确性，并降低成本。市场需要专业的设备：易于操作，易于使用的3D扫描仪和CMM，以解决各个行业的特定问题。
为了生产出满足消费者高要求，保持竞争地位的产品，商品和服务的供应商需要及时投资于现代设备。
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