Nguyên tắc hoạt động

Hệ thống ATOS là máy quét 3 chiều hoạt động dựa trên nguyên lý vân sáng, cung cấp tọa độ ba chiều chính xác và có thể kiểm soát được.


Thiết bị công nghiệp đã được chứng minh hơn 20 năm

Ra mắt lần đầu năm 1995, các thế hệ máy quét 3D ATOS vẫn đang tiếp tục phát triển, tối ưu hóa dựa trên các công nghệ đã được chứng minh. Ngày nay, công nghệ đo quang học ba chiều và hệ thống đo toàn bộ bề mặt đang trở thành công cụ tiêu chuẩn ở tất cả các ngành công nghiệp trên toàn thế giới. ATOS được sản xuất cùng với phần mềm và phần cứng tiên tiến cung cấp các kết quả đo chính xác cho các ứng dụng công nghiệp.


3 bước đo quét cơ bản bằng thiết bị ATOS Core:

Vị trí máy quét và phép đo

Dù là điều chỉnh bằng tay hay tự động, cảm biến ATOS được đặt tự do ở trước vật thể. Sau mỗi phép đo, cảm biến hoặc chi tiết được dịch chuyển tới vùng chưa lấy được dữ liệu trong lần quét trước. Tất cả các bước đo quét được tự động ghép về một hệ thống tọa độ chung, nhờ đó tạo ra một đám mây điểm 3D hoàn chỉnh.

Đánh giá

Dữ liệu lưới sau khi được tính toán có thể mô tả mẫu và bề mặt tự do. Dữ liệu có thể kiểm tra bằng cách so sánh bề mặt với bản vẽ kỹ thuật hoặc so sánh trực tiếp với dữ liệu CAD. Phép phân tích điểm, phân tích các mặt cắt 2D hoặc bề mặt 3D có thể được thực hiện trên phần mềm. Các kích thước dựa trên CAD như: đường thẳng, mặt phẳng, đường tròn hoặc hình trụ cũng có thể tạo ra được trên phần mềm.

Báo cáo và kết quả

Kết quả kiểm tra chi tiết được thể hiện ở dạng báo cáo tùy chỉnh bao gồm hình chụp, hình ảnh, bảng, biểu đồ, văn bản và đồ thị. Kết quả có thể nhìn và chỉnh sửa trên giao diện người dùng cũng như xuất sang tài liệu ở dạng PDF.


Đo 3D công nghệ ánh sáng xanh

ATOS Core sử dụng hệ thống 2 camera lập thể hoạt động trên nguyên tắc định vị 3 chiều. Máy quét chiếu các vân sáng hình dạng khác nhau lên bề mặt vật thể. Những vân sáng này được ghi lại bởi hai camera trong quá trình chuyển pha của sóng ánh sáng khi cường độ ánh sáng phân bổ trên bề mặt vật thể thay đổi. ATOS Core sử dụng nguyên lý ghi nhận các sự chuyển pha của sóng ánh sáng khi các bước sóng thay đổi trong quá trình đo quét bề mặt vật thể, do vậy độ chính xác của từng điểm ảnh ghi nhận là rất cao. Dựa vào phương trình toán học cho phép đo quang số, tọa độ điểm 3D được tính toán tự động trên từng điểm ảnh ghi nhận.

Công nghệ phản chiếu được phát triển bởi GOM hoạt động trên nền ánh sáng xanh LED bước sóng ngắn. Nhờ đó, các phép đo chính xác được thực hiện độc lập với điều kiện ánh sáng môi trường. Công nghệ ánh sáng xanh mạnh mẽ có vòng đời dài, ít tỏa nhiệt, và chi phí bảo trì thấp.


Tự động giám sát và tham chiếu động

Công nghệ camera lập thể đã được chứng minh của ATOS đem đến hệ thống tính toán chính xác cho mỗi phép đo.

Sự kết hợp giữa công nghệ camera lập thể với hệ thống điểm tham chiếu của GOM cho phép ATOS đảm bảo độ tin cậy quá trình bằng:

  • Xác định rung động của máy quét cũng như chi tiết
  • Xác định chất lượng và độ chính xác của phép đo
  • Xác định sự thay đổi của môi trường
  • Theo dõi trực tiếp vị trí máy quét trong không gian 3 chiều

Triple Scan

Bên cạnh công nghệ camera lập thể, ATOS Core còn tận dụng công nghệ Triple Scan của GOM. Hệ thống camera lập thể kết hợp với cảm biến trên nguồn chiếu sáng để chụp lại ba hình ảnh của vật thể trong một lần đo quét. Công nghệ này yêu cầu ít lần đo quét hơn và cung cấp chất lượng dữ liệu cao hơn ngay cả khi đo bề mặt bóng và hình dạng phức tạp.


Đầu do tiếp xúc quang học

Nhiều ứng dụng hình dạng phức tạp yêu cầu kết hợp đo ba chiều dựa trên các điểm và đo toàn bộ bề mặt.

Đầu dò GOM có sẵn như phụ kiện đi kèm với ATOS Core:

  • Đo ba chiều dựa trên điểm và đo toàn bộ bề mặt
  • Đo các khu vực khó tiếp cận
  • So sánh trực tiếp với CAD
  • Đo các kích thước nguyên gốc
  • Đo nhanh tọa độ điểm
  • Lắp ráp trưc tuyến

Phép đo ATOS và đầu dò Touch Probe được tiến hành trên một hệ thống và được đánh giá bằng một phần mềm duy nhất.

Không yêu cầu phần cứng khác, cho phép các bước đo tiến hành nhanh chóng và dễ dàng chuyển đổi giữa phép đo điểm đơn, bề mặt và phân tích.


Theo dõi trực tuyến & định vị chi tiết

Ngoài đo toàn bộ bề mặt, hệ thống ATOS Core còn được dùng để đo trực tiếp các chuyển động và sai số. Quá trình theo dõi này dựa trên nguyên tắc đo hai camera kết hợp với hệ thống điểm tham chiếu của GOM. Các điểm cũng như kích thước hoàn chỉnh của chi tiết có thể được theo dõi trong không gian. Việc lắp ráp và dung sai vị trí của chi tiết so với kích thước danh nghĩa có thể đo và xác định trực tuyến bằng ATOS Core. Điều này giúp dễ dàng chuyển sự lắp ráp các chi tiết ảo thành thật.

Phép dò tìm cũng có thể được sử dụng để định vị các chi tiết trong các máy gia công CNC hoặc palet để kiểm soát vật liệu đầu vào. Các ứng dụng khác bao gồm phân tích lắp ráp khuôn và mẫu cũng như định vị và lắp ráp các lõi cát và hai nửa khuôn. Quá trình theo dõi có thể được sử dụng để định vị trực tuyến các chi tiết ở vị trí danh nghĩa hoặc trong việc lắp ráp, chẳng hạn như trong đồ gá chi tiết xe hơi, cũng như thiết lập và định vị đồ gá và khung tham chiếu.


Bài kiểm tra đầu ra của GOM / VDI 2634

Tất cả các hệ thống ATOS phải thông qua bài kiểm tra của GOM trước khi đưa ra thị trường. Các bài kiểm tra của GOM đảm bảo chất lượng của các giải pháp đo GOM. Bài kiểm tra dựa trên hướng dẫn VDI/VDE 2634 phần 3 cho các hệ thống đo quang học 3D trên cơ sở quét khu vực. Bài kiểm tra GOM tuân theo các định nghĩa trong hướng dẫn VDI/VDE.

GOM phát hành chứng nhận cho mỗi bài kiểm tra theo hướng dẫn VDI 2634. Các bài kiểm tra GOM cũng có thể được tiến hành bởi các khách hàng, để xác minh tính chính xác của hệ thống.


Căn chỉnh máy quét

Vì ATOS Core được phân phối sau khi đã hiệu chỉnh chính xác và sẵn sàng để sử dụng, hệ thống không cần bảo trì thường xuyên. Hai camera liên tục kiểm soát trạng thái hệ thống. Trong trường hợp phép đo từ ATOS Core bị sai lệch, người dùng sẽ được thông báo ngay lập tức. Khi đó ATOS Core được căn chỉnh lại nhanh chóng và dễ dàng bởi người dùng hoặc tự động căn chỉnh bằng robot. Máy quét không cần được gửi tới GOM hoặc các đại lý nào đó của GOM để căn chỉnh lại, việc căn chỉnh có thể tiến hành độc lập bởi người dùng GOM bất cứ lúc nào.