Системы оптические координатно-измерительные ZG

Назначение

Системы оптические координатно-измерительные ZG (далее - системы) предназначены для измерений геометрических размеров объектов с поверхностью сложной формы.

Описание

Конструктивно система состоит из основных элементов: референсных панелей для внешнего позиционирования (далее - внешнее позиционирование) и, в зависимости от модификации системы, ручного лазерного сканера (далее - сканер) MarvelScan или CereScan и комплекта соединительных кабелей. Дополнительно система может комплектоваться беспроводным измерительным щупом (далее - щуп) MarvelProbe для проведения контактных измерений. Система работает под управлением персонального компьютера пользователя с установленным специализированным программным обеспечением, входящим в комплект поставки.

Принцип действия систем заключается в определении пространственного положения точек на поверхности сканируемых объектов бесконтактным методом с помощью сканера или контактным методом с помощью щупа, положение в пространстве которых определяется методом оптической триангуляции по позиционным меткам, размещённым на панелях для внешнего позиционирования, и дальнейшем построении по полученным данным трёхмерной модели в виде облака точек. Между любыми из определённых точек, или построенных на их основании поверхностей, можно провести геометрические измерения. Допускается проведение измерений сканером без использования внешнего позиционирования, при этом положение сканера в пространстве во время проведения измерений осуществляется с помощью позиционных меток, нанесенных непосредственно на объект сканирования и/или на окружающие предметы.

Конструктивно сканер состоит из лазерных излучателей и камер, помещённых в корпус специальной формы, а также соединительных кабелей для подключения к персональному компьютеру и источнику питания. При проведении измерений сканером, проецируемые с помощью лазерных излучателей линии синего диапазона спектра, формируют на поверхности объекта деформированный рисунок. Камеры сбора данных геометрии фиксируют его форму и далее с помощью программы обработки проводится вычисление расстояний до каждой точки в поле зрения одного кадра. Построение трёхмерной модели в виде облака точек производится на основе серии снимков, сделанных с разных сторон и под разным углом, и объединённых в единое целое.

Щуп представляет собой измерительное устройство, используемое для контактного измерения необходимых точек.

Референсные панели для внешнего позиционирования представляют собой квадратные панели со стороной 1,5 м или 2,5 м, на которые по определённому алгоритму нанесены специальные позиционные метки. Для организации постоянного рабочего места можно использовать одновременно несколько панелей, разместив их в зоне проведения измерений. Позиционные метки подразделяются на кодированные и не кодированные.

Кодированными метками называются метки с определенным, уникальным рисунком, по которому программное обеспечение распознает номер контрольной (реперной) точки измерения. Кодированные метки применяются при измерениях с использованием встроенной фотограмметрии или при проведении комбинированных измерений совместно со устройством PhotoShot (далее - устройство PhotoShot) моделей PhotoShot Pro или PhotoShot Max. При помощи встроенной фотограмметрии или устройства PhotoShot, выполняется серия фотоснимков объекта. На основе полученных снимков производится построение базовой модели позиционирования, которая содержит в себе информацию о пространственном положении меток. После обработки с помощью программного обеспечения данные загружаются в проект проведения измерений, где используются в качестве основной системы позиционирования. Данные режимы применяются для увеличения диапазона и повышения точности измерений.

Не кодированные метки не несут в себе никакой информации и применяются совместно с другими аналогичными метками для проведения измерений без использования фотограмметрии.

Системы выпускаются в двух модификациях: ZG MarvelScan, ZG CereScan, отличающихся формой корпуса и некоторыми техническими характеристиками сканеров. Модификация ZG MarvelScan отличается наличием у сканера в верхней части корпуса третьей камеры, необходимой для его более быстрого позиционирования в пространстве.

Заводской номер системы в виде цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр, наносится на маркировочную наклейку, расположенную на нижней части корпуса сканера.

Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.

Пломбирование не производится. В процессе эксплуатации, ситемы не предусматривают внешних механических регулировок.

Общий вид основных элементов системы приведён на рисунке 1.

а)                                                       б)

в)                                                       г)

Общий вид меток и пример их нанесения на объект сканирования представлен на рисунке 2.

а)                                                        б)

Место нанесения маркировочной наклейки с заводским номером средства измерений

Место нанесения знака утверждения типа средства измерений

а)                                                        б)

Программное обеспечение

Системы работают под управлением программного обеспечения (далее - ПО) «MarvelScan», «RigelScan», установленного на персональный компьютер, предназначенного для обеспечения взаимодействия узлов приборов, выполнения съёмки, сохранения и экспорта измеренных величин, а также обработки результатов измерений.

Защита программного обеспечения и измеренных данных от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится в виде наклейки на нижнюю часть корпуса и типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность приборов

Сведения о методах измерений

приведены в разделе 7 «Процесс сканирования» документа «Системы оптические координатноизмерительные ZG. Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне от 1-10’9 до 100 м и длин волн в диапазоне от 0,2 до 50 мкм, утвержденная приказом Росстандарта от 29 декабря 2018 г. № 2840;

Стандарт предприятия ZG Technology Co., Ltd, Китай.