ATOS - 工业三维光学扫描技术


在很多工业领域中,接触式坐标测量系统和量具正在被光学三维坐标测量系统所取代。运用新技术,可显著缩短测量时间,同时保证有效摄取物体,获取的信息数据更详细、更易于评估。

许多行业领域都采用ATOS测量头,检测例如钣金件、工模具、涡轮叶片、原型、注塑件以及压铸件等零部件。

光学三维测量技术在工业质量控制中的应用

通过ATOS系统,可获得关于三维坐标跟CAD数据间的偏差的全场数据。由于这些测量数据包含了相关物体的所有信息,因此除了与CAD的曲面偏差,其应用软件还自动提供类似形位公差(GD&T)、剪切值和孔位等详细检测信息。

光学测量系统以最先进的光电子学技术、精密的图像处理方法和数学算法为基础,结合稳定的精度标准和自动校准程序,确保其具备突出的精度优势。


光学三维测量技术在工业质量控制中的应用

ATOS计量技术

Triple Scan:三重扫描原理

系统将精确的条纹图案投射在物体表面,两台摄像机按照立体摄像原理进行记录。通过一开始的标定流程,已事先知道两台摄像机和投影头的光束路径,所以可由三个不同的射线交点计算三维坐标点。就反光的表面或者凹凸的物体而言,使用三重扫描原理优势明显。在得到的完整测量数据中,既没有孔,也没有有缺陷的点。

动态参考

ATOS 的高级立体摄像技术为每次测量提供一个确定的方程式系统。

立体摄像技术与 GOM 参考点系统互相配合,让 ATOS 保证测量的可靠性:

  • 探测测量头/零部件的移动
  • 验证测量的精度和质量
  • 识别环境的变化
  • 在线跟踪三维测量头位置

蓝光技术

GOM的投影技术是使用细条蓝光,在图像采集过程中,可有效过滤周围环境光干扰。其光源能量十足,甚至可以摄取非配合表面(反光、透明等光学条件差的表面)上的测量数据。另外,蓝光技术采用的是LED光源,预期使用寿命超过1万个小时。

自行监控系统

ATOS测量头属于自行监控系统。测量头在工作过程中能识别环境条件的变化。测量头软件可对标定状态、转换精度、环境变化和部件位移进行持续性监控,从而保证测量数据的可靠性和准确度。

维即时追踪

除全表面扫描外,ATOS Core 系统也可实现移动和偏差的即时测量。这种追踪功能是以立体相机原理为基础并与 GOM 参考点系统相结合而成。单点以及整个部件的几何形状都可在空间中进行追踪。而对齐或与标称部件位置偏差也可以用 ATOS Core 进行测量和追踪。这样可使零部件的虚拟对齐更容易实现。

光学和接触式测量的有机结合

GOM 接触式探针将全场三维测量和接触式探针测量结合起来。利用GOM接触式探针,能快速有效的完成不易测量区域的测量、直接与 CAD 数据进行比较、检测基元、单点快速测量以及在线对齐等任务。

ATOS 和探针测量是用同一测量系统进行测量,用同一软件进行评估。不需要额外的硬件或追踪器,便可快速完成测量。另外,使用配套的软件,在不同测量和检测界面间切换自如。

进一步了解 GOM 接触式探针