Что такое лазерное сканирование?

Что такое лазерное сканирование?

Лазерное сканирование — это технология, которая измеряет трехмерную форму объекта. Это также может относиться к набору приложений, включая лазерное сканирование.

Системами лазерного сканирования можно управлять через браузер, подключив кабель локальной сети к устройству, что позволяет удаленно настраивать параметры устройства и обрабатывать изображения.

Этот метод, по сравнению с бинокулярным стереозрением и другими лазерными методами, обеспечивает более высокую точность определения расстояния с более простой математической обработкой. Однако для получения изображений с высоким разрешением и в реальном времени необходимо сканирование проецируемого света и захват изображений с высоким разрешением.

Благодаря своему потенциалу в точном измерении и проверке трехмерных объектов лазерное сканирование является предметом активных исследований и разработок.

Применение лазерного сканирования

Лазерное сканирование имеет разнообразные приложения в различных отраслях промышленности, таких как автомобилестроение, судостроение и производство.

В автомобильной промышленности он используется для измерения формы автозапчастей и пресс-форм во время фаз проверки и прототипирования. Он помогает в проверке формы, чтобы гарантировать, что детали соответствуют спецификациям проекта, и в прототипировании для точного измерения данных.

В судостроении лазерное сканирование жизненно важно для точного измерения компонентов, таких как гребные винты, во время процессов литья и резки. Оно обеспечивает точную проверку конечного продукта путем измерения общей формы объектов. В этих процессах такие детали, как гребные винты, измеряются на каждом этапе литья и резки.

Кроме того, в производстве, особенно в процессах пайки, лазерное сканирование помогает проверять дефекты, такие как недостаточный или чрезмерный припой и газовые раковины, путем анализа внешней формы.

Принцип лазерного сканирования

Основная технология включает в себя метод оптической резки, при котором лазерный луч проецируется на объект, затем рассеивается и отражается. Отраженный свет улавливается датчиком CMOS для формирования изображения, предоставляя подробную информацию о высоте, форме и положении объекта.

Традиционные методы лазерного сканирования включали отдельные устройства для излучения щелевого света из лазерного источника света и улавливания отраженного света. Эти изображения изначально были монохромными.

Поскольку потребность в точности измерения объектов возросла, появились интегрированные системы, объединяющие лазерное сканирование с другими технологиями, что позволяет проводить более стабильные и точные проверки. Последние достижения также позволяют отображать цветные данные, улучшая видимость и анализ.

Современные приложения для лазерного сканирования предназначены для гибкой настройки оборудования, удовлетворяя различные условия и способствуя экономии труда и повышению качества проверки в производственных процессах.

История метода оптической резки

Метод оптической резки был впервые исследован в начале 1970-х годов в Электротехнической лаборатории в Японии и Стэнфордском университете в США. Он заложил основу для исследований распознавания образов и робототехники зрения в Японии.

Корпорация General Motors из Канады была первой, кто применил щелевую проекцию света, тип метода оптической резки, на литейных сборочных заводах. Здесь объекты на конвейерных лентах обнаруживались с помощью щелевого света и линейных датчиков.

В конце 1970-х годов свет начал заменять радиоволны при измерении изображений, хотя изначально считался сложным из-за высокой скорости света и радиоволн.

Классификация методов оптической резки

Методы оптической резки делятся на две основные категории: пассивные и активные. Пассивные методы включают стереоизображение, в то время как активные методы охватывают оптический лазер, оптическую резку, фотометрическое стерео, регулировку фокуса и методы измерения контура.

Среди них метод оптической резки далее подразделяется на проекции точечного света, щелевого света и узорчатого света. Проекция точечного света является не видеометодом, в то время как проекция узорчатого света является видеометодом. Проекция щелевого света охватывает обе категории.