Peças escuras e/ou reflexivas, como rodas chefes e eletrodos de grafite, são muito comuns na indústria de máquinas, mas essas partes apresentam um desafio real para a varredura em 3D. Eles podem perturbar a resposta aos sinais de laser e resultar em nuvens de ponto barulhento.
O segredo por trás das partes escuras e reflexivas
Como escanear partes escuras ou reflexivas? Para descobrir por que é difícil digitalizar essas partes, precisamos primeiro pensar nos princípios dos scanners 3D. A luz óptica - scanners 3D baseados emitem vigas a laser nos objetos, que se deformam quando atingem a superfície do objeto.
A deformação é então refletida no sensor de um scanner, que calcula a distância do objeto para determinar sua posição no espaço.
- Quando o scanner lança lasers em superfícies escuras, As energias a laser são principalmente absorvido resultando em uma baixa refletância.
- Ao lançar lasers em superfícies reflexivas, Esses lasers vão difundir a superfície e resultar em nuvens de ponto com ruído significativo, como mostra a Figura 1.
Figura 1
Exemplos de 3D varredura
Vamos levar um eletrodo de grafite Como exemplo, para descobrir mais detalhes sobre a digitalização em 3D de superfícies escuras. O eletrodo de grafite, feito de coca de coque e carvão calcinado, é amplamente utilizado na eletrólise como um excelente condutor.
Devido à composição dos materiais, a luz é absorvida e parece escura. Digitalizamos essa parte usando um scanner 3D tradicional. Veja o que acontece.
Figura 2: eletrodo de grafite
Os lasers foram absorvidos pela superfície escura, o que resultou em longos tempos de exposição e tempos de varredura mais longos. Como mostrado abaixo, alguns da geometria e recursos do eletrodo de grafite estão ausentes no arquivo de malha, especialmente os ângulos em sua base (Figura 3).
Figura 3: Arquivo de malha de um eletrodo de grafite (com grande quantidade de ruído)
Figura 4: Roda de chefe
Este é um Roda -chefe com superfícies escuras e reflexivas. Ao examinar a roda do chefe, descobrimos que sua parte superior brilhante refletia a maioria dos lasers em direções imprevisíveis, levando a uma alta refletância.
O scanner 3D não conseguiu capturar detalhes como as bordas e os círculos. Em alguns casos, as imagens capturadas pela câmera olhavam para a exposição. O resultado da digitalização é mostrado abaixo:
Figura 5: Arquivo de malha de uma roda -chefe (com grande quantidade de ruído)
Maneiras de superar o desafio
Existem maneiras de superar os desafios colocados por superfícies reflexivas e escuras. No caso de superfícies reflexivas, você pode Aplique talco ou pó de bebê na parte Antes de digitalizar, o que ajudará a obter uma boa varredura.
Além disso, você pode Orientar o scanner para obter um ângulo e distância apropriados. No entanto, a orientação do scanner de tempos em tempos seria onerosa e o tempo - consumindo. Para superfícies escuras, Definindo uma exposição mais alta pode ajudar a se adaptar ao acabamento do objeto.
Este método não pode ser usado sem comprometer a precisão e a resolução.
Como a Scantech pode ajudar?
Uma metrologia - Blue Blue - Scanner a laser é uma maneira melhor de superar esse desafio. Os lasers azuis podem ter um desempenho melhor em superfícies altamente refletivas devido ao seu comprimento de onda mais curto e pontos de laser muito pequenos e focados que eles produzem.
O KSCAN da Scantech - Magic é um dos primeiros scanners 3D que combinam lasers azuis com lasers infravermelhos em um único instrumento. O seguinte arquivo de malha mostra como esse scanner executa:
Figura 6: Arquivo de malha de um eletrodo de grafite (com baixo ruído)
Figura 7: Arquivo de malha de uma roda -chefe (com baixo ruído)
Como podemos ver nesta figura, o arquivo de malha deste eletrodo de grafite, como gerado com a varredura 3D, é de alta resolução e baixo ruído. Suas bordas, curvas e superfícies podem ser vividamente capturadas.
Além de seus lasers azuis para varredura alta - Precision, o KScan - Magic está equipado com modos especializados para a varredura de objetos reflexivos e escuros. Esses modos são suportados por seu algoritmo de si mesmo.
Se você estiver interessado neste tópico, clique no vídeo abaixo para saber mais.
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