Skenery řady HandySCAN3D

08.01.2025 - Natálie

Tři modelové řady HandySCAN3D a jejich specifikace a užití.

Napíšete-li do google překladače "handy", budou Vám jako překlad nabídnuta slovíčka: praktický, šikovný, užitečný, po ruce, zručný... Jak příznačné, všechna tato slova jsou synonymy i pro skenery řady HandySCAN3D. Z názvu lze také odvodit, že se jedná o ruční verzi laserových skenerů značky Creaform / Ametek.

Chci HandySCAN3D, ale který?

Řada HandySCAN3D je rozdělena do tří modelových sérií - SILVER, BLACK a MAX.  Zde by bylo možné velmi volně parafrázovat Orwellovskou klasiku: Všechny jsou HandySCAN, některé jsou ale víc "handy". Série SILVER je technicky nejnižší z řady, BLACK a MAX jsou pak technicky více srovnatelné s tím, že každý je vhodný na jinak velké díly.

Pokud jste nabyli dojmu, že dělit řadu do sérií je již tak docela složité, pak si to ještě dále zkomplikujeme. Každá série má své další dělení, většinou obsahující označení "Elite". Skenery s tímto přízviskem jsou takovou "vytuněnější" verzí svých základních sourozenců. Vylepšení spočívá ve zvýšené přesnosti, v některých případech i rychlosti skenování nebo hloubky skenovacího pole.

Než budou představeny jednotlivé série skenerů, bylo by dobré stanovit a objasnit názvosloví týkající se problematiky skenování.

• Kalibrační etalón - objekt pro ověření přesnosti zařízení. Skládá se z několika precizních koulí, jejichž průměry, tvarovost a vzájemné vzdálenosti byli přeměřeny v akreditované laboratoři na zařízení řádově přesnějším než optické skenery.
• Přesnost - obvyklá hodnota průměru koule naměřená na kalibračním etalónu. Výrobce udává obvyklou hodnotu napříč skenery stejného typu. Zařízení je dodáváno s kalibračním certifikátem, kde je uveden průběh měření a hodnoty, kterých bylo dosaženo na konkrétním zařízení. Přesnost by měla být o řád vyšší než je její požadovaná (předpokládaná) hodnota.
• Objemová přesnost - hodnota získaná na základě měření vzdáleností mezi koulemi kalibračního etalónu. S rostoucím rozměrem i tato hodnota roste o daný přírůstek, který je možné minimalizovat integrovanou nebo externí fotogrametrií a Accu Kitem (fotogrametrickou sadou - kalibračními tyčemi).
• Rozlišení - udává hustotu obrazových bodů, kterou je zařízení schopno zaznamenat (lze softwarově ovlivnit).
• Rozlišitelnost - směrodatné jsou zejména minimální doporučené rozměry typizovaných prvků jako jsou: pin, díra, výška schodku a tloušťka stěny (rozměry byly stanoveny pro pracovní vzdálenost 30 cm).
• Rozlišení sítě - vzdálenost mezi body sítě (lze softwarově ovlivnit).
• Pracovní vzdálenost - vzdálenost od snímaného povrchu.
• Certifikace - tzv. acceptance test, certifikace skeneru vázaná na normu VDI/VDE 2634 část 3, popř. doplněna ISO 10360. Výstupem je certifikační protokol.
• VDI/VDE 2634 část 3 - norma pro optické 3D měřící systémy - vícepohledové systémy založené na plošném skenování.
• ISO 10360 - GPS - přejímací a periodické zkoušky souřadnicových měřících strojů.
• Recertifikace - opakovaně provedená certifikace po určitém časovém úseku.
• Kalibrace - uživatelské ověření přesnosti skeneru prováděné na certifikovaném kalibračním objektu dodávaném společně se zařízením.

Nyní již k samotným sériím řady HandySCAN3D.

Začněme sérií nazvanou "SILVER".

Jak sám Creaform / Ametek udává, jedná se o skenery pro profesionální užití, nenazývá je však skenery metrologickými - s tímto určením se potkáváme až od verze BLACK.
Sérii SILVER je možné doporučit např.:

• pro zpracování dat reverzním inženýrstvím, a to díky přesnosti 0,04 mm pro základní verzi a 0,03 mm u varianty Elite
• k vytváření DXF křivek/řezů pro laserová, plazmová zařízení a vodní paprsek
• pro přímý 3D tisk

Skener je vybaven laserem s 14ti laserovými liniemi, které dokáží měřit rychlostí 800 000 měření za sekundu s rozlišením 0,03 mm (více parametrů v tabulce dole).

Že jsou pro Vás tyto parametry těžko uchopitelné?

Zjednodušeně lze říci, že pokud je pro Vás přesnost dostačující, neměříte jeden kus za druhým a zejména nevyžadujete certifikační protokol (viz slovníček názvosloví), řada SILVER by pro Vás mohla být vyhovující. Srovnání série SILVER a BLACK jsme schopni demonstrovat během osobní ukázky.

Série "BLACK"

S přesností 0,025 mm, až 30ti laserovými liniemi a až neuvěřitelnými 1 800 000 měřeními za sekundu se stává vlajkovou lodí značky. Díky certifikaci VDI/VDE 2634 part 3, je možné ji nazvat nástrojem pro metrologická měření - kontrolu kvality ve výrobě.

Mimo zvýšenou přesnost a rychlost oproti řadě SILVER je možné zmínit i více než dvojnásobnou hloubku pole skenování ve variantě BLACK+|Elite. Hloubka pole čítá 550 mm. Tímto parametrem je myšlena vzdálenost hranice počátku a konce skenování, tzn. je možné skenovat objekty od vzdálenosti 200 mm do vzdálenosti 750 mm, což se u rozložitějších dílů určitě hodí, zejména s využitím poznatku, že série SILVER i BLACK jsou vhodné pro díly od 0,05 do 4 metrů.

Série "MAX"

Na první pohled se může tato série zdát z pohledu přesnosti a rozlišitelnosti prvků jako malinko slabší, dokud si ale neuvědomíme, že skenery označené jako MAX jsou určeny pro maximalizovanou oblast skenování a rozměr dílů. Konkrétně hloubku skenovacího pole od 1,15 do 2,2 metru a díly o velikosti 1 až 15 metrů. Proto, aby bylo možné efektivně naskenovat takto rozsáhlé objekty, bylo přidáno dalších 8 (celkově tedy 38) paprsků laseru a rychlost snímání byla zvýšena na 2,25 mil měření za vteřinu. Oproti menším sourozencům je těžší o 300 gramů, ale stále váží pouze 1,22 kilogramů.

Závěrem:
Konkrétní řešení je vždy vhodné vybírat přímo nad Vašimi díly ve Vaší výrobě. Je dobré se nesoustředit pouze na současné výrobky, ale i na budoucí vize a plány tak, ať skener najde co nejvyšší uplatnění. Rádi s Vámi výběr probereme a vše ukážeme.

Ve zkratce lze ale řadu HandySCAN3D shrnout následovně:

SILVER - nepotřebuji-li certifikaci, soustředím se zejména na zisk dat a díly jsou spíše menší

BLACK - je-li certifikace požadována a skener má sloužit pro kontrolu kvality

MAX - je-li certifikace požadována, skener má sloužit také pro kontrolu kvality a jedná se zejména o velmi velké díly

Autor článku: Natálie