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    ZEISS三坐標測量機光學測量技術中你不知道的“小知識”

    發布時間:2019-02-20 14:06:17作者:來源:點擊:

       因為科學技術和工業的快速發展,ZEISS三坐標測量機的技術在質量控制、自動化生產、反求工程、機器人視覺、CAM/CAD和生物醫學工程等方面的應用也變得日益重要。針對于傳統的接觸式的三坐標測量機技術存在測量時間較長、需要進行測頭半徑的補償、不能測量彈性或者脆性材料等局限性,因此不能滿足現代工業發展的需要。

      作為光電技術和機械測量結合的高科技光學蔡司三坐標測量機而言。光學測量主要應用在現代工業檢測?梢越栌糜嬎銠C技術,實現快速、準確的測量,可以方便記錄,存儲,打印,查詢等等功能。

      三坐標測量機的光學技術是集光、機、電和計算機技術于一體的智能化、可視化的高新技術,主要用于對物體空間外形和結構進行掃描,以得到物體的三維輪廓,獲得物體表面點的三維空間坐標。隨著現代檢測技術的進步,特別是隨著激光技術、計算機技術以及圖像處理技術等高新技術的發展,三坐標測量機光學技術逐步成為人們的研究重點。光學三坐標測量機技術由于非接觸、快速測量、精度高的優點在機械、汽車、航空航天等制造工業及服裝、玩具、制鞋等民用工業得到廣泛的應用。

      三維測量技術方法及分類

      三坐標測量機技術是獲取物體表面各點空間坐標的技術,主要包括接觸式和非接觸式測量兩大類。

    蔡司三坐標測量機

      接觸式測量

      物體三維接觸式測量的典型代表是三坐標測量機(CMM,Coordinate Measuring Machine)。CMM是一種大型精密的三坐標測量儀器,它以精密機械為基礎,綜合應用電子、計算機、光學和數控等先進技術,能對三維復雜工件的尺寸、形狀和相對位置進行高精度的測量。

      三坐標測量機作為現代大型精密、綜合測量儀器,有其顯著的優點,包括:

      1> 三坐標測量機的靈活性強,可實現空間坐標點測量,方便地測量各種零件的三維輪廓尺寸及位置參數;2>三坐標測量機的測量精度高且可靠;3>三坐標測量機可方便地進行數字運算與程序控制,有很高的智能化程度。

      早期的三坐標測量機大多使用固定剛性測頭,它*為簡單,缺點也很多。主要為

      1>測量時操作人員憑手的感覺來保證測頭與工件的接觸壓力,這往往因人而異且與讀數之間很難定量描述;2>剛性測頭為非反饋型測頭,不能用于數控坐標測量機上;3>必須對測頭半徑進行三維補償才能得到真實的實物表面數據。

      針對上述缺陷,人們陸續開發出各種電感式、電容式反饋型微位移測頭,解決了數控三坐標測量機自動測量的難題,但測量時測頭與被測物之間仍存在一定的接觸壓力,對柔軟物體的測量必然導致測量誤差。另外測頭半徑三維補償問題依然存在。三維測頭的出現可以相對容易地解決測頭半徑三維補償的難題,但三維測頭仍存在接觸壓力,對不可觸及的表面(如軟表面,精密的光滑表面等)無法測量,而且測頭的掃描速度受到機械限制,測量效率很低,不適合大范圍測量。

      非接觸式測量

      非接觸式三坐標測量機測量技術是隨著近年來光學和電子元件的廣泛應用而發展起來的,其測量基于光學原理,具有高效率、無破壞性、工作距離大等特點,可以對物體進行靜態或動態的測量。此類技術應用在產品質量檢測和工藝控制中,可大大節約生產成本,縮短產品的研制周期,大大提高產品的質量,因而倍受人們的青睞。隨著各種高性能器件如半導體激光器LD、電荷耦合器件CCD、CMOS圖像傳感器和位置敏感傳感器PSD等的出現,新型三維傳感器不斷出現,其性能也大幅度提高,光學非接觸測量技術得到迅猛的發展。

      非接觸式三維測量不需要與待測物體接觸,可以遠距離非破壞性地對待測物體進行測量。其中,光學非接觸式測量是非接觸式測量中主要采用的方法。

      昆山友碩專注蔡司三坐標測針,ZEISS 三坐標測量機、蔡司三維掃描儀銷售與售后及應用解決方案十數年。更多關于蔡司三坐標的問題請咨詢具體銷售人員,本文由蔡司三坐標測量儀官方授權商友碩工程部小編Nicole整理完成,轉載請注明出處。

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