hirdetés
hirdetés

Mérés korlátozások nélkül

Flexibilis multiszenzoros rendszerek

A koordinátamérés-technika multiszenzoros rendszerei lehetővé teszik az összes méret meghatározását egyetlen gépen, általában egyetlen elrendezéssel. Az olyan innovatív megoldások, mint egy új multiszenzoros interfész vagy a független szenzortengelyek, még nagyobb flexibilitást garantálnak, és utat nyitnak új alkalmazási területek felé, megnövelve ezzel a koordinátamérő gép költséghatékonyságát is.

hirdetés

A koordinátamérő gépek multiszenzoros rendszerekkel ellátva optimális szenzoros mérési megoldást biztosítanak az összes mérendő jellemző meghatározásához. Tegyük fel, hogy egy nagyobb fröccsöntött műanyag komponens, például egy műszerfal szegmensének különböző jellemzőit kell megmérnünk. A beszerelési nyílások pozíciói és méretei gyorsan és érintés nélkül meghatározhatók kontúr-képfeldolgozás alkalmazásával. Egyetlen munkadarabos elrendezés esetén viszont az összeszerelt komponensek geometriája és térbeli elhelyezkedése tapintós szenzorokkal állapítható meg.

A szenzoros rendszerek koordinátamérő gépbe való integrálása komoly kihívást jelent, mivel az egyes érzékelőelemek maximális tudását és teljesítményét kihasználva kell optimális működésről gondoskodni. Hagyományos gépeken a különböző szenzorok néhány centiméterre helyezkednek el egymástól. Ez az eltolt elrendezés csökkenti az érzékelők által együttesen elérhető közös mérőteret.

Ha egy 400 mm×400 mm-es mérési tartományú koordinátamérő gépen a bemérőrendszer 130 mm távolságra található a képfeldolgozó lencsétől, a két szenzor együttes mérési tartománya csupán 270 mm×400 mm lesz. Nagyobb munkadarabok esetén a multiszenzoros rendszerek előnyei nem aknázhatók ki teljesen. A legrosszabb esetben a különböző szenzorok egymást akadályozzák, vagy az inaktív szenzorok miatt bizonyos jellemzők csak nehezen vagy egyáltalán nem lesznek elérhetők.

A példaként hozott műszerfali szegmensnél a mély vagy eltakart jellemzőket a tapintó nem tudja elérni, mert a lencse közben a munkadarabnak ütközne. Még az elérhető jellemzők esetén is nagyobb az ütközés esélye azon szenzorrendszerek esetében, amelyek ugyan mindig a mérési tartományban helyezkednek el, ám inaktívak.

Az újabb gépkoncepciók még nagyobb flexibilitást kínálnak a multiszenzoros rendszerek használatában.

Széles szenzorválaszték korlátozás nélkül

A közös mérési tartomány lecsökkenése megelőzhető azzal, ha a gépen nem található eltolás a szenzorok között, vagyis az összes szenzor ugyanabban a pozícióban helyezkedik el. A Werth multiszenzoros rendszereinél (lásd képünket) a különböző szenzorok olyan modulokon helyezkednek el, amelyek közvetlenül a képfeldolgozó szenzor nyalábpályája előtt rögzülnek mágnesesen.

A szenzorok a képfeldolgozó szenzor nyalábpályája előtt rögzülő modulokon helyezkednek el (forrás: Werth)
A szenzorok a képfeldolgozó szenzor nyalábpályája előtt rögzülő modulokon helyezkednek el (forrás: Werth)

Ahhoz, hogy többszenzoros, teljesen automatikus méréseket lehessen végezni, az egyes szenzormodulok készenléti állomásokon kerülnek elhelyezésre, és a gép szükség szerint váltja őket. A példánkban említett műszerfali szegmens mérésekor ez annyit jelent, hogy a rendszer először azokat a jellemzőket határozza meg, amelyek képfeldolgozás útján, érintés nélkül lemérhetők. A további tapintós mérésekhez a készenléti modulban tárolt tapintófejmodult a gép automatikusan felhelyezi, csatlakoztatja az interfészre. Ezután a tapintós mérést igénylő összes jellemző eltolás nélkül lemérhető a teljes mérési tartományban.

A tapintós rendszerek mellett a multiszenzoros rendszer az összes modern többérzékelős alkalmazást is támogatja. A szabadalmaztatott Werth Fiber Probe (WFP/S) segítségével érzékeny, illetve különlegesen kis jellemzők mérhetők, egy kontúrmérő fej szabványos módon észleli az érdességet, míg a képfeldolgozó szenzor nyalábpályájába integrált lézeres távolságérzékelő érintés nélkül határozza meg a kontúrokat. Mivel az inaktív szenzormodulok biztos helyen, a készenléti állomáson tárolódnak, az ütközés kockázata gyakorlatilag nulla.

Nagyobb flexibilitás kettős szárral

Többtagú szárak alkalmazásával szintén növelhető a koordinátamérő gép rugalmassága. Ebben az esetben a szenzorokhoz egymástól független szenzortengelyek tartoznak, ami biztosítja, hogy a szenzorok ne akadályozzák egymást (lásd ábránkat). Mielőtt a szárat a kiválasztott szenzorral (például egy bemérőrendszerrel) pozicionálni lehetne a mérési tartományban, a második száron található szenzorrendszer (például egy képfeldolgozó szenzor) felfelé elhagyja a mérési tartományt. A műszerfali szegmens mérésére visszatérve, a mélyen található és nehezen hozzáférhető jellemzők mindenféle térbeli korlátozás nélkül mérhetők (az ábrán felül), miközben a képfeldolgozó szenzor nem ütközhet az inaktív bemérőrendszerekkel.

A kettős száras kivitelnek (kettős Z=két Z tag) köszönhetően térbeli korlátozás nélkül végezhetők mérések, miközben az ütközésveszély kockázata minimális (a). A két független szenzortengellyel a bemérőrendszer, illetve más forgó/billenő csuklós szenzorokkal a teljes félgömb alakú mozgástartomány bejárható mindenféle korlátozás nélkül (b)
A kettős száras kivitelnek (kettős Z=két Z tag) köszönhetően térbeli korlátozás nélkül végezhetők mérések, miközben az ütközésveszély kockázata minimális (a). A két független szenzortengellyel a bemérőrendszer, illetve más forgó/billenő csuklós szenzorokkal a teljes félgömb alakú mozgástartomány bejárható mindenféle korlátozás nélkül (b)

Ezzel a megoldással a lencse és a tapintó egymástól való eltolása nem küszöbölhető ki teljesen, de a szár karcsú kivitele minimálisra csökkenti a köztük lévő távolságot. A megoldásnak köszönhetően forgó/billenő csukló használható a bemérőrendszer tetszés szerinti térbeli tájolásához. Mivel a képfeldolgozó szenzor komponensei nincsenek útban, a forgó/billenő csuklóval a teljes félgömb alakú mozgástartomány bejárható (az ábrán alul). A mérési idő tovább csökken, hiszen nem kell visszatérni a készenléti állomásra.

Gazdaságosabb multiszenzoros mérés

A multiszenzoros rendszer vagy egy második szár használata növeli a gép költséghatékonyságát. Ha a koordinátamérő gép teljes mérőtere elérhető a multiszenzoros rendszerhez tartozó valamennyi szenzorral, ugyanaz a mérési feladat a korábbi hagyományos, eltolt szenzoros mérőgépnél kisebb géppel is elvégezhető. Ez az előny a kedvezőbb beszerzési ár mellett a csökkenő karbantartási költségekben is megnyilvánul. További szenzorok egyszerű plug-and-play rendszerrel integrálhatók.

A független szenzortengelyekkel működő gépek könnyebben képesek elérni a jellemzőket, amivel idő is megtakarítható mérési műveletsorok és sorozatgyártási mérések létrehozásakor. A koordinátamérő gépbe tökéletesen integrálható multiszenzoros rendszerek így a teljes mérési tartományban garantált maximális flexibilitás mellett költséghatékony, a jövőben bármikor bővíthető megoldást kínálnak.

hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés