Системы оптические координатно-измерительные ScanLine TrackerScan Pro

Назначение

Системы оптические координатно-измерительные ScanLine TrackerScan Pro (далее - системы) предназначены для измерений линейных размеров объектов с поверхностью сложной формы.

Описание

Конструктивно система состоит из основных элементов: оптической системы слежения (далее - трекер), ручного лазерного сканера (далее - сканер) и комплекта соединительных кабелей. Дополнительно система может комплектоваться беспроводным измерительным щупом (далее - щуп) 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 ручного лазерного сканера или контактным методом с помощью беспроводного измерительного щупа, положение в пространстве которых определяется оптической системой слежения методом триангуляции по размещённым на них оптическим рефлекторам, 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 линейные измерения.

Дополнительно системы имеют режим измерений с фотограмметрией. При помощи встроенной фотограмметрии трекера, 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.

Конструктивно сканер состоит из лазерных излучателей и двух 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.

Трекер представляет собой устройство с двумя встроенными камерами, которое используется для определения положения и ориентации в пространстве сканера, щупа и контрольных маркеров с помощью нанесённых на них оптических рефлекторов, и их преобразования в пространственные координаты. Трекер может устанавливаться на штатив, стойку или настенный кронштейн.

Системы выпускаются в трех модификациях: ScanLine TrackerScan ProNova, ScanLine TrackerScan ProNova+ и ScanLine TrackerScan Pro W Max отличающихся некоторыми метрологическими и техническими характеристиками.

Заводские номера элементов системы в виде буквенно-цифрового обозначения, состоящего из букв латинского алфавита и арабских цифр, указываются типографским способом на расположенных на них маркировочных наклейках. Каждый элемент системы имеет собственный заводской номер, присваиваемый при изготовлении. Идентификация каждого отдельного экземпляра системы осуществляется по составному заводскому номеру, формируемому из заводских номеров трекера и сканера.

Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.

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

Общий вид приборов приведён на рисунках 1 - 2.

а)

Место нанесения маркировочной наклейки с

заводским номером средства измерений

б)                                                    в)

Рисунок 1 - Общий вид основных элементов систем оптических координатно-измерительных ScanLine TrackerScan Pro W Max: а) оптическая система слежения; б) ручной лазерный сканер; в) беспроводной измерительный щуп;

Место нанесения маркировочной наклейки с

заводским номером средства измерений

б)                                                    в)

Рисунок 2 - Общий вид основных элементов систем оптических координатно-измерительных ScanLine TrackerScan ProNova, ScanLine TrackerScan ProNova+: а) оптическая система слежения; б) ручной лазерный сканер; в) беспроводной измерительный щуп;

а)

в)

д)

е)

Рисунок 3 - Место расположения маркировочных наклеек с указанием заводских номеров

элементов систем:

а) оптическая система слежения ScanLine TrackerScan Pro W Max; б) оптическая система слежения ScanLine TrackerScan ProNova, ScanLine TrackerScan ProNova+; в) ручной лазерный сканер ScanLine TrackerScan Pro W Max; г) ручной лазерный сканер ScanLine TrackerScan ProNova, ScanLine TrackerScan ProNova+; д) беспроводной измерительный щуп ScanLine TrackerScan Pro W Max; е) беспроводной измерительный щуп ScanLine TrackerScan ProNova, ScanLine TrackerScan ProNova+

В зависимости от размера измеряемого объекта система работает в режимах измерений 12,0 м3, 15,6 м3, 45 м3, 76 м3, 128 м3 или 206,7 м3 . Режим измерений выбирается автоматически в зависимости от расположения сканируемого объекта относительно трекера (нахождения в измерительном объёме).

Рисунок 4 - Схема измерительных объёмов модификации ScanLine TrackerScan ProNova, ScanLine TrackerScan ProNova+ (Значения указаны в миллиметрах)

Рисунок 5 - Схема измерительных объёмов модификаций ScanLine TrackerScan Pro W Max (Значения указаны в метрах)

Программное обеспечение

Приборы работают под управлением метрологически значимого программного обеспечения FreeScan Trak или TrackerScan (далее - ПО), установленного на персональный компьютер, предназначенного для обеспечения взаимодействия узлов приборов, выполнения съёмки, сохранения и экспорта измеренных величин, для обработки результатов измерений используется метрологически значимое программное обеспечение Control X или Polyworks Inspector или Shining 3D Inspect, установленное на персональный компьютер.

ПО EXModel, EXModel Pro устанавливаемое на персональный компьютер, предназначено для работы с облаком точек, полученном при сканировании и создании цифровой модели, проведении проектных и расчётных работ на её основе, данное ПО не является метрологически значимыми.

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

Продолжение таблицы 2

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Таблица 4 - Характеристики лазерного излучателя

Таблица 5 - Показатели надёжности

Знак утверждения типа

наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации.

Комплектность

Таблица 6 - Комплектность средства измерений

Сведения о методах измерений

приведены в разделах «Сканирование», «Режим сканирования», «Постобработка» документов «Системы оптические координатно-измерительные ScanLine TrackerScan ProNova, TrackerScan ProNova+. Руководство по эксплуатации», «Системы оптические координатно-измерительные ScanLine TrackerScan Pro W Max. 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 № 2840 от 29 декабря 2018 г.;

ТУ 26.20.16-007-63047528-2025. Системы оптические координатно-измерительные ScanLine TrackerScan Pro. Технические условия.