Masurari 3D
In continuare vor fi prezentate doua instrumente de masurat in coordonate 3D, care sunt cele mai folosite:
B r at ar ar ticulat po por tab tabi l
Bratele poliarticulate sunt instrumente de masura in coordonate 3D portabile, capabile sa masoare puncte la contactul palpatorului cu suprafata de inspectat. Sunt instrumente de masura manuale si necesita interventia unui operator pe inspectiei dimensionale. In general au o precizie mai scazuta decat a unui laser tracker, insa prezinta o serie de avantaje in comparatie cu acesta. Principiu de functionare:
Un brat poliarticulat este un intrument de masura 3D portabil, po rtabil, format dintr-o serie de tuburi racordate, in ale carui incheieturi (joints) sunt plasati senzori optici care maso ara unghiul dintre doua tuburi succesive. Intre fiecare doua tuburi se poate face rotatia pe o singura axa, celelalte rotatii fiind blocate de elemente mecanice de inalta precizie. Prin masurarea unghiurilor dintre toate tuburile si cunoasterea pozitiei initiale a intrumentului (originea instrumentului), se poate determina pozitia palpatorului care vine in contact cu piesa de masurat. Proiectarea ulterioara a punctului masurat si compensarea diametrului sferei de contact conduc con duc la determinarea pozitiei punctului masurat pe piesa. Functie de specificatiile de masura se pot alege
palpatoare cu diametr si lungimi diferite. De precizia encoderelor si a factorului de dilatare termica a tuburilor depinde in mare parte precizia de masura a acestui intrument portabil. Mod de utilizare:
Bratele de masura 3D poliarticulate necesita manipularea de catre un operator, fiind instrumente de masura manuale. Principiul este acela al unei de masini de masura fixe si se bazeaza pe determinarea pozitiei palpatorului care vine in contact cu piesa de masurat. Operatorul pozitioneaza tastatorul in contact cu piesa de masurat, iar masurarea punctului se face prin apasarea unui buton, moment in care bratul transmite catre computer coordonatele centrului palpatorului. Prin analiza software se compenseaza diametrul palpatorului determinandu-se astfel pozitia punctului masurat pe piesa. Avantaje:
Pretul de achizitie scazut;
Mobilitatea si usurinta in manevrare;
Manipulare si montare confortabile;
Nu necesita timp de incalzire si stabilizare termica, odata instalat se poate incepe activitatea de
masura;
Posibilitatea de a fi utilizat de catre un sigur operator;
Posibilitatea de a masura puncte ascunse, spre deosebire de laser tracker care poate masura
numai in zone accesibil optic;
Precizie satisfacatoare pentru o larga gama de aplicatii metrologice;
Dimensiuni relativ reduse, ce il fac usor de transportat si instalat. Aplicatii:
Masurare 3D matrite si mulaje;
Masurare ansambluri de fixare, statii de sudura industrie auto;
Masurare ansambluri industrie aeronautica;
Masurare componente de mici dimensiuni;
Control dimensional 3D de precizie in productie;
Aplicatii de reverse engineering.
Scanner 3D laser
Sunt instrumentele care colecteaza coordonatele 3D ale suprafetei terenului sau ale unui obiect, astfel:
automat si într-un model sistematic;
cu o rata / frecventa ridicata (mii sau zeci de mii de puncte pe secunda);
cu livrarea rezultatelor (coordonatele 3D) mai mult sau mai putin în timp real.
Scanarea Laser este tehnica geodezica prin intermediul careia poate fi masurata complet automat geometria unei structuri, fara ajutorul unui mediu reflectorizant, cu înalta precizie si cu viteza ridicata. Rezultatul masuratorilor este reprezentat de o multime de puncte,numita în literatura de specialitate nor de puncte. Tehnologia curenta de scanare laser poate fi clasificata în doua categorii: statica si dinamica. Scanarea laser statica este definita în cazul în care scanerul laser este instalat într o pozitie fixa pe durata achizitionarii datelor. Avantajele utilizarii acestei metode se regasesc în precizia ridicata a rezultatelor si în densitatea relativ mare a punctelor. Scanerele laser statice mai sunt întâlnite si sub denumirea de scanere laser terestre. În cazul scanarii laser dinamice, scanerul laser este montat pe o platforma mobila. Aceasta platforma poate fi un avion (scanare laser aeriana) sau un vehicul în miscare. Aceste sisteme sunt însa mult mai complexe si mai costisitoare, pentru ca lucreaza de cele mai multe ori în combinatie cu sisteme aditionale de pozitionare (INS – Sisteme de Navigatie Inertiale, GPS – Sisteme de Pozitionare Globala). Numeroase domenii pot avea multe de castigat daca specialistii care lucreaza in ele folosesc ca instrumente de lucru scannere 3d laser. Ele ofera o multime de avantaje si se caracterizeaza prin trasaturi extraordinare care le impun ca alegere primordiala pentur cei care doresc sa obtina cele mai bune rezultate in activitatea lor. Scanarea unor zone sau forme de relief se poate face cu mare acuratate, folosind ultima tehnologie in domeniu. Precizia acestei metode este un argument puternic pentru care multe scannere 3d laser sunt utilizate atunci cand se doreste obtinerea unui rezultat final pe care diversele proiecte sa se poata baza imediat atunci cand sunt demarate.
Nu conteaza ce proiect aveti, acest tip de scanner va ofera mereu ajutorul dorit,indiferent de conditiile existente pe teren. Scanarea cu scannere 3d laser ofera solutii pline de creativitate si utile pentru numeroase domenii, cu aplicabilitate imediata a rezultatelor obtinute. Informatiile adunate de un asemenea scanner pot fi folosite pentru a se construi modele tridimensionale digitale ale obiectivelor scanate. Acest tip de scannere 3d laser sunt foarte bune si pentru aplicatii din industria productiei de filme, pentru cea a jocurilor electronice, in designul industrial, inginerie, controlul calitatii etc. Cu ajutorul unui astfel de scanner de mare fidelitate pot fi scanate coordonatele 3d ale unei suprafete sau cele ale unui obiect. Viteza cu care intregul proces este executat este una ridicata, iar geometria structurii vizate pentru scanare este masurata complet cu ajutorul acestui instrument extraordinar. In urma scanarii este alcatuit un asa- zis “nor de puncte” (in limbaj spe cializat), ele ajutand la configurarea rezultatului final al actiunii de scanare 3d cu ajutorul laserului. Aceste scannere 3d laser pot scana in mod static suprafetele vizate de catre specialistii in domeniu, aparatul ramanand in aceasta situatie intr-o pozitie fixa, livrand rezultate de o precizie ridicata. Scanerele laser statice sunt, de asemenea, denumite si scannere laser terestre. Exista si posibilitatea de a instala un scanner 3d laser pe o o platforma aflata in miscare si chiar pe un aparat de zbor. Scannerul se poate pune si pe pe un vehicul care se misca, el ajutand la scanarea foarte buna a mediului inconjurator sau a unei anumite structuri. Totusi, e bine de stiut ca in acest caz costurile sunt mult mai mari pentru ca operatiunile e xecutate sunt mult mai complexe si necesita o aparatura suplimentara. Atunci cand ai nevoie de un scanner masuratori si cauti un instrument de precizie, care sa faca masuratori de calitate superioara, vei gasi aici numeroase modele de asemenea instrumente cu ajutorul carora iti vei duce la bun sfarsit proiectele intreprinse. Masuratorile pot fi facute in diferite medii, atat industriale, cat si civile, oferind rezultate de o inalta acuratete. Un astfel de scanner masuratori exista sub forma a numeroase modele, iar calitatea lor este indiscutabila, scannerele fiind produse de companii cu renume in domeniu.
Scanarile de inalta precizie se fac pentru constructii civile, industriale, scoli, spitale, precum si pentru obiective strategice foarte importante pentru o economie in continua dezvoltare. Atunci cand vine vorba de siguranta oamenilor, inginerul care face masuratorile nu este cu nimic mai prejois decat un chirurg care foloseste un bisturiu in timpul unei operatii. Din acest motiv, e nevoie de un scanner masuratori de inalta precizie, acest tip de instrument devenind indispensabil in numeroase domenii. Cu ajutorul unui scanner masuratori, orice proiect devine mai eficient din punct de vedere al costului total si se poate incadra in termele de pr edare catre beneficiar. Nu conteaza in ce conditii meteorologice este el folosit, functionarea acestuia fiind la fel de buna oriunde v -ati afla. Acest instrument de lucru, care incorporeaza ultima tehnologie in domeniu, poate face masuratori care cu instrumentele traditionale nu ar fi posibile. Telecomunicatiile, obiectivele culturale si turistice, proiectele arhitecturale deosebite sunt doar cateva dintre exemplele de obiective ce se pot realiza cu ajutorul unui astfel de scanner ce efectueaza masuratori de mare precizie. Cei care lucreaza la reabilitarea unor monumente istorice au mereu nevoie de un scanner masuratori pentru ca in acest caz e foarte importanta realizarea unor masuratori precise, facute in detaliu. La fel se intampla si pentru planurile alcatuite de specialisti pentru fatadele cladirilor ce sunt reabilitate si implica un nivel de complexitate mai mare. Planurile facute pentru cartiere rezidentiale sau proiecte mari sunt sustinute foarte bine de un scanner masuratori. Planificarea urbana devine din ce in ce mai mult o provocare pentru ca spatiile libere in orase sunt tot mai mici acum, iar inginerii sunt nevoiti sa gaseasca solutii dintre cele mai inovatoare in acest sector. Astfel, construirea de sosele, autostrazi, alcatuirea de masterplanuri si impartirea unor suprafete de teren reprezinta proiecte si provocari care pot fi acum finalizate mult mai rapid decat in trecut, iar rezultatele date de utilizarea unui scanner masuratori sunt dintre cele mai bune. Aceste doua metode, practic sunt cele mai folosite.
