05 Agosto 2011

La luce strutturata

La tecnologia

IScan M300. La tecnologia a proiezione di frange (luce strutturata)

La tecnologia utilizzata dai sistemi di scansione 3D IScan M300 e IScan S120 impiega la tecnologia a proiezione di frange, più comunemente detta a luce strutturata; attraverso un sistema di telecamere stereo ad alta risoluzione e un proiettore, un fascio di luce che compone un pattern viene proiettato direttamente sull'oggetto da acquisire; riconoscendo la deformazione delle frange il software di elaborazione dei dati è in grado di ricostruire in pochi secondo la superficie dell'oggetto. Il risultato finale è una nuvola di punti che contiene le informazioni relative alla coordinate dei punti e il relativo canale del colore RGB.

La fase di scansione consiste nel posizionare le telecamere secondo una certa distanza (in funzione del campo di misura utilizzato) e quindi effettuare una prima misurazione; di volta in volta sarà necessario cambiare la posizione delle telecamere spostando la testa ottica coerentemente rispetto alla nuova zona da acquisire; in alternativa è anche possibile spostare direttamente la parte oppure staffare l'oggetto su una tavola rotante che può essere manuale oppure automatizzata. Si procede quindi in questo modo fin tanto che non sarà ricoperta l'intera superficie dell'oggetto che si intende acquisire. Il software è in grado di allineare le varie misure a seconda del tipo di allineamento stabilito nella fase iniziale dell'acquisizione (best fitting o markers. Le scansioni vengono elaborate e convertirte in mesh poligonali (STL) al fine di poterle utilizzare in un ambiente CAD di reverse engineering oppure utilizzarle direttamente all'interno di un programma CAM. Il software in dotazione permette di allineare in modo automatico le misure effettuate, chiudere fori, e ottimizzare la mesh poligonale al fine di renderla meglio fruibile nel caso di reverse engineering e/o verifiche dimensionali.

luce strutturata

Reverse engineering

La ricostruzione CAD attraverso il reverse engineering

Attraverso un solo ed unico ambiente di gestione delle acquisizione, Imetric Studio Reverse basato su Rapidform XOS, è possibile acquisire una parte, produrre una mesh STL ed effettuare una precisa ed accurata ricostruzione coniugando superfici nurbs e solidi CAD parametrici. Tutto il processo è definito utilizzando un solo ed unico software; non sono necessari applicativi esterni. I file prodotti vengono salvati nei più comuni formati di interscambio dati: STEP, IGES, PARASOLID, ACIS e VDA.

Per applicazioni particolari e in tutti quei casi in cui la parametricità basata su features diventa necessaria è sempre possibile sfruttare la versione XOR di Rapidform. IScan M300 è compatibile con tutti i sistemi CAD CAM in commercio: SolidWorks, Solid Edge, Pro/Engineer, Catia, Cimatron, Siemens NX, Visi, Rhinoceros, Delcam e tanti altri.

structured light

cartiglio

Tavola 2D effettuata in SolidWorks

Esempi

Esempi interattivi in Adobe Acrobat 3D

La scansione con IScan M300 è semplice ed intuitiva; durante la fase di la scansione 3D si vede apparire sul monitor la parte di area misurata e attraverso il software in dotazione (Imetric Studio Reverse) le varie porzioni di scansioni effettuate vengono assemblate coerentemente le une con le altre in modo da per comporre l'oggetto finale. I modelli ottenuti possono essere lisciati, restaurati, ricostruiti con superfici e solidi CAD e salvati infine utilizzando il formato STL. IScan M300 è facile da utilizzare e si connette a una workstation grafica utilizzando la connessione USB. Grazie alle sue caratteristiche e per la sua semplicità di utilizzo IScan M300 è un sistema di misura 3D completo è quindi apprezzato nei settori dell'industrial design, meccanica, stampi, controllo qualità, in ambiente medicale (ortopedia e chirurgia), nell'industria calzaturiera (tacchi, forme e fondi), nel settore del legno, architettura e alcune particolari applicazione in ambito archeologico.

foglia

IScan M300 400 mm FOV IScan M300 400 mm FOV

cassa orologio forma calzatura

IScan S120 70 mm FOV IScan M300 400 mm FOV

pastiera stampo mesh stl

IScan M300 400 mm FOV IScan M300 400 mm FOV

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Scansione non a contatto

IScan M300 e S 120 sono digitalizzatori 3D che basano il proprio funzionamento sul principio della triangolazione ottica mediante l'utilizzo di 2 o 4 telecamere stereo ad alta risoluzione.
Il sensore proietta una serie di frange direttamente sulla superficie dell'oggetto da acquisire; IScan M 300 e tutti gli altri sistemi di misura facenti parte della gamma prodotti di Imetric utilizzano gli spostamenti di fase eterodina in modo da offrire la massima precisione possibile. A seconda delle telecamere utilizzate vengono prodotte nuvole di punti e successivamente convertite in polymesh triangolari.

scanner 3d tabella

Lo scanner 3D non a contatto IScan M300 e IScan S120 è in grado di acquisire istantaneamente in dati 3D di parti industriali, particolari di stampi, componenti meccanici, punzoni, prototipi, elementi di fonderia, parti di stampi in plastica a iniezione piccoli componenti elettronici. I dati acquisiti vengono riprodotti con estrema accuratezza direttamente sul monitor del computer. Utilizzando il software in dotazione Imetric Studio Reverse, basato su Rapidform XOS o Rapidform XOV, è possibile effettuare l'attività di reverse engineering oppure effettuare controlli dimensionali ottenendo velocemente rapporti di ispezione sulla deviazione complessiva dell'oggetto digitalizzato rispetto al modello CAD nominale.

Il confronto in tempo reale dei dati di scansione 3D con la parte nominale prodotto tramite il software CAD 3D CAD offre una valutazione precisa e accurata delle sezioni; in questo modo è possibile verificare puntualmente le differenze tra i vari componenti. .La linea dei prodotti IScan di Imetric è sviluppata per offrire la massima affidabilità e facilità di utilizzo.