In den letzten 20 Jahren fand ein großer Fortschritt in der Entwicklung berührungsloser Methoden der Messung dreidimensionaler Objekte statt. Eine dominierende Rolle spielen Techniken, die Licht als Informationsträger mit gemessenen Größen verwenden. Optische Messungen von Erzeugnissen sind dank des Fortschritts in der Mikroprozessortechnologie möglich, was sich insbesondere in der Zunahme der Computerrechenleistung und der Entwicklung des Bereichs, das Optoelektronik genannt wird, bemerkbar ist.
Methoden der Durchführung optischer Messungen der Erzeugnisse
Optische berührungslose Systeme basieren auf der Messung der Lichtreflexion oder Lichtstreuung ab der Oberfläche des getesteten Objekts. Es gibt eine Reihe optischer Methoden die zum Messen der Koordinaten von 3D-Objekten und viele Möglichkeiten, sie zu qualifizieren, dienen. Grundsätzlich sind sie in aktiv und passiv unterteilt. Diese Unterteilung folgt aus der Tatsache aus, dass für passive Messtechniken keine zusätzlichen künstlichen Lichtquellen erforderlich sind. Es ist möglich, sie in natürlichen Lichtbedingungen durchzuführen. Aktive Methoden engagieren dagegen zusätzliche Lichtquellen, die inkohärent (Projektoren usw.) oder kohärent (Laser) sind.
Präzise berührungslose Messungen
In unserem Messlabor in Lublin werden berührungslose (optische) Messungen des gemessenen Erzeugnisses bei Verwendung des optischen Bildverarbeitungssystems der Firma Mitutoyo - Vision Measuring Machine QuickScope (QS) -L3017Z / AFB mit einer aktiven Messtechnik durchgeführt, die auf der Projektion verschiedener Arten der Lichtstrukturen basiert, d.h. auf Punkten, Linien, Streifen, Netz der codierten Mustern.
Das Vision-Messsystem dient dazu, eine Vielzahl von Messaufgaben zu realisieren. Auf diese Vielseitigkeit beeinflusst u.a. die Möglichkeit, Einstellungen der Oberflächenbeleuchtung, der Durchlichtbeleuchtung (Konturbeleuchtung) und des mit einem Glasfaserkabel verbundenen Beleuchtungsring zu programmieren. Das ermöglicht dem Benutzer, die QS-Beleuchtung an eine Vielzahl von Messanforderungen anzupassen. Die Apparatur gibt die Möglichkeit, u.a. Länge und Winkel zu messen. Der gesamte Vorgang findet berührungslos statt. Optische Messungen sind die beste Methode, wenn die Tests mit Hilfe von traditionellen Methoden nicht durchgeführt werden können. Moderne Lösungen erhöhen ihre Effizienz und Genauigkeit.
Das QS-Vision-Messsystem bietet eine Vielzahl der Mess- und Analysemöglichkeiten. Unter den angebotenen Funktionen gibt es:
• Vergrößerungsänderung,
• automatische Fokussierung,
• Wiederholung der Messung,
• Kantenerkennung mit einem Klick,
• grafische Darstellung der Messergebnisse,
• 48 verschiedene Makrobefehle,
• Die Funktion, die Form einiger am häufigsten auftretenden Merkmale des gemessenen Objekts auszusuchen.
Von Genauigkeit und Zuverlässigkeit des Geräts, das für optische Messungen eines Erzeugnisses verwendet wird, zeugen auch seine Eigenschaften und Parameter. Zu ihnen gehören:
• 0,1 μm Auflösung und 150 mm Z-Achsenbereich,
• präzise Lichtsteuerung - ermöglicht die richtige Beleuchtungsauswahl für die gemessene Oberfläche,
• Schnellverschlusssystem der Tischverriegelung - ermöglicht den sofortigen Übergang vom Grob- zum Feinvorschub,
• Sensortyp: Farb-CCD-Kamera,
• Vergrößerung (optisches System): x200,
• Z-Achsenmessung: Motorisiert mit AF,
• maximale Tischlast: 20 kg.