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发布日期：2020-01-06 14:02:15
光学计量学，包括像ATOS这样的结构化光扫描仪，正在迅速改变制造业但是，许多较小的组织和车间仍然使用传统的三坐标测量机来测量零件。对于这些类型的组织，似乎无法投资ATOS蓝光扫描仪。较小的公司通常会认为费用太高，而投资回报率却太低。ATOS解决方案的起价为33,450美元，这个假设离事实还很遥远。
在本文中，我们将介绍有关传统三坐标测量机的基础知识，提供ATOS蓝光扫描仪的介绍，并说明从三坐标测量机过渡到ATOS可以如何为您的公司节省时间，金钱和麻烦!
什么是坐标测量机?
传统的三坐标测量机是一种使用探针触摸零件上不同点以进行测量的设备。三坐标测量机使用XYZ坐标来参考对象在空间中的位移。桥式三坐标测量机是最常见的一种，它允许探针沿这三个轴移动，并且每个轴都有一个传感器，用于监视探针在该轴上的位置。然后，机器在接触到物体上的编程点时读取探针的位置，并记录其位置。
桥式坐标测量机由三部分组成：一个框架，其中包含探头沿其移动的三个轴;探测系统本身;一个数据收集系统，通常由机器控制器，台式计算机和软件组成。
三坐标测量机进行测量后，软件将生成一个电子表格，其中包含这些点的列表以及它们与对象设计中指定的公差的偏差。数字的“点云”描述了对象的形状。
技术更先进的三坐标测量机以类似的方式运行，但有一些关键的更新。例如，今天这些机器可以是手持式和便携式的。便携式三坐标测量机不仅使用三个轴，还使用对象周围的整个空间范围进行测量。这种类型的三坐标测量机的一个折衷方案是需要人工操作，这会带来更大的人为错误可能性。
三坐标测量机曾经主导着计量市场，但是随着其他方法的技术进步，它们变得越来越不普遍。
什么是ATOS?
ATOS(高级拓扑光学传感器)是一种结构化的蓝光扫描仪，属于光学非接触式计量学类别。ATOS扫描仪不使用测头来测量被测物体上的预定点，而是在零件表面上投射蓝光的条纹图案。随着条纹图案在每次扫描过程中移动，投影仪两侧的两个摄像头捕获XYZ坐标的位移，以确定零件的位置及其测量值。通过对零件表面进行全场扫描，ATOS可以捕获给定测量体积内的所有区域，这使ATOS可以捕获传统三坐标测量机可能无法捕获的有问题的区域。
ATOS产生测量的“点云”。然后将该点云与软件中的CAD模型(实际与名义)进行比较时，它将生成3D检查颜色图，该颜色图显示表示在公差范围内或公差范围外的颜色的光谱。这种可视化功能使操作员可以轻松快速地确定零件的哪些区域有问题，而无需花费时间来解密数字电子表格。
与三坐标测量机相比，ATOS蓝光扫描仪所需的设置最少，并且不需要专门的编程技能即可操作。扫描仪还可以与自动化解决方案集成，以进一步加快测量过程和吞吐量。
采用ATOS代替传统三坐标测量机有什么好处?
采用ATOS代替传统的三坐标测量机有很多好处。主要优势之一是使用ATOS可以捕获整个零件的表面。正如我们的一位客户指出的那样，使用三坐标测量机，“如果不进行探测，就不会知道”。对三坐标测量机进行了预编程，以捕获零件上的某些区域，但是如果零件的某个部分不在公差范围内，并且所选测量点中未包含该区域，则没人会知道该零件有故障。借助ATOS扫描仪，摄像机可以拾取可见的每个区域。这将导致难以置信的详细，准确的数据，其中包含数百万个XYZ点，这远远超出了传统三坐标测量机在给定时间内可以捕获的数据。
ATOS的另一个好处是功能强大的软件可以进行全面的尺寸分析-3D检测颜色图，GD&T，趋势/ SPC，表面缺陷映射以及针对特定行业工程分析(例如机翼/涡轮叶片，钣金，塑料)的多种检测功能，铸件等)。此外，任何人都可以下载免费的GOM Inspect软件，以便在任何计算机上运行分析并在团队成员，客户和/或供应商之间共享结果。三坐标测量机提供数字表格，具体取决于操作员数字。ATOS和GOM Inspect软件会自动创建零件的3D可视化效果，以使其易于阅读和理解。操作员可以通过粗略地看一下颜色图来准确分辨出零件的偏差。
由于ATOS可以捕获全场体积区域，因此ATOS可以更轻松地捕获复杂的几何形状。ATOS可以捕获传统三坐标测量机难以捕获的深孔，凹穴，细边缘和其他特征。另外，ATOS可以配备标准的和可定制的测头，以测量不连续的区域，孔和腔。
ATOS不需要任何类型的专门编程。三坐标测量机编程可能非常耗时，并且需要特殊的技能。三坐标测量机编程通常会导致生产瓶颈，因为完成该过程需要花费大量时间。使用ATOS，设置非常简单，并且传感器具有自我监测校准功能。由于其易用性，可以培训更多员工来操作ATOS。许多客户将节省时间作为从三坐标测量机切换到ATOS的主要原因。
一位客户，芝加哥模具公司的生产经理说：“用ATOS测量和检查抛物线工具的电极，我们需要两个小时。以前，使用我们的三坐标测量机，需要花费50个小时来测量每个电极，包括设置和编程时间。现在，我们不再接收20-30页的三坐标测量机报告，而是收到即时检查的颜色图结果，该结果更易于理解，并减少了进行所需更改所需的时间。电极烧入工具后，我们需要½小时才能进行扫描和检查。使用三坐标测量机，我们花了20个小时。”
在许多情况下，更准确，更全面的数据与节省时间的结合也可以节省金钱。在制造生产中，时间就是金钱，而用更少的时间生产出质量更高的零件使公司可以在更短的时间内销售更多的产品，而减少的设计返工。Mann + Hummel的一位高级三坐标测量机技术员表示，该公司使用ATOS进行了首件检查，以辅助工具调整过程，并且从工具的3-4次迭代减少到仅一次。每次工具实施的费用约为25,000美元。他说：“仅一个项目就能证明ATOS的成本合理。”
与传统的三坐标测量机相比，ATOS可以在更短的时间内捕获更详细，准确的数据，而无需专业的培训或三坐标测量机编程技能，可以捕获复杂的零件，并且通常可以节省大量的时间和金钱。有兴趣了解Capture 3D如何帮助您从传统的三坐标测量机过渡到ATOS?联系我们，了解更多信息!
