Оптическая координатно-измерительная система Shining 3D FreeScan Trak ProW+

SHINING 3D FreeScan Trak ProW+ — беспроводная оптическая система для высокоточного 3D-сканирования и динамического отслеживания средне- и крупногабаритных объектов. Решение объединяет ручной лазерный 3D-сканер с оптическим трекером, обеспечивая точность измерений до 0,023 мм и скорость сканирования до 7,600,000 точек/с. Технология динамического отслеживания позволяет работать без нанесения маркеров непосредственно на поверхность объекта, сокращая время подготовки и упрощая сканирование крупногабаритных деталей.

Беспроводное сканирование крупных объектов

FreeScan Trak ProW+ предназначен для сканирования объектов, размеры которых выходят за пределы стандартной рабочей зоны ручных 3D-сканеров. Оптический трекер обеспечивает дистанцию отслеживания до 8,6 м и рабочий объём до 156 м³ с одной позиции. Расширенная зона охвата позволяет реже менять положение оборудования, сокращая количество перемещений трекера при работе с крупногабаритными объектами.

Система поддерживает проводное и беспроводное подключение, что позволяет использовать её непосредственно на производстве, в сборочных цехах и на участках контроля. Встроенные вычислительные и коммуникационные модули обеспечивают обработку данных в режиме реального времени, а дисплей отображает текущую информацию о работе устройства непосредственно в процессе сканирования. Для автономной работы система может подключаться к внешнему источнику питания.

Сканирование без маркеров

Одним из ключевых преимуществ FreeScan Trak ProW+ является технология динамического оптического отслеживания, при которой трекер в режиме реального времени определяет положение 3D-сканера в пространстве и передаёт эти данные системе. Это позволяет выполнять сканирование без размещения маркеров непосредственно на поверхности объекта, сокращая время подготовки к измерениям. Такой принцип особенно удобен при работе с крупными кузовными деталями, промышленным оборудованием, транспортными конструкциями, элементами машин и другими объектами, для которых установка большого количества маркеров может быть трудоёмкой. При необходимости для отдельных измерительных задач система также поддерживает использование маркеров.

Три режима лазерного сканирования

Сканер оснащён синим лазером и предлагает три режима сканирования, которые позволяют подобрать оптимальные параметры работы в зависимости от размеров и геометрии объекта. Высокоскоростной режим использует 93 пересекающиеся лазерные линии и обеспечивает скорость до 7,6 млн точек/с, что позволяет быстро оцифровывать большие поверхности. Детальный режим работает с 25 параллельными лазерными линиями и предназначен для точного захвата сложной геометрии и небольших элементов. Режим сканирования глубоких полостей использует одну лазерную линию и подходит для обработки отверстий, пазов, углублений и других труднодоступных участков.

Высокая точность

FreeScan Trak ProW+ обеспечивает точность измерений до 0,023 мм. Система протестирована в соответствии с требованиями стандартов VDI/VDE 2634 Part 3 и ISO 10360, а её калибровка проводится в лаборатории точности, аккредитованной по ISO/IEC 17025. Такой уровень метрологической надёжности позволяет применять сканер не только для создания визуальных 3D-моделей, но и для точного контроля размеров и геометрии промышленных объектов.

Для крупногабаритных объектов показатели объёмной точности зависят от рабочего объёма:

• 12 м³: 0,046 мм;
• 36 м³: 0,063 мм;
• 60 м³: 0,088 мм;
• 100 м³: 0,125 мм;
• 156 м³: 0,156 мм.

При использовании встроенной технологии Video Photogrammetry (VPG) объёмная точность составляет 0,044 + 0,012 мм/м.

Видео-фотограмметрия VPG

FreeScan Trak ProW+ использует фирменную технологию Video Photogrammetry (VPG), которая сочетает видеосъёмку с применением калибровочного жезла для контроля пространственной точности. Технология позволяет оценивать точность измерений крупногабаритных объектов без использования кодированных маркеров. VPG особенно эффективна при работе с большими деталями, где требуется сохранять стабильную точность на значительном расстоянии. Она помогает снизить влияние накопления погрешности и сокращает время подготовки крупных объектов к измерениям.

Настраиваемое разрешение

FreeScan Trak ProW+ позволяет регулировать расстояние между точками в диапазоне от 0,01 до 10 мм, выбирая оптимальную плотность данных в зависимости от особенностей задачи. Для мелких элементов и сложной геометрии можно использовать более высокую детализацию, а при сканировании крупных поверхностей с простой формой — увеличивать шаг между точками для ускорения обработки. Рабочая область сканера составляет 800 × 700 мм, стандартная глубина резкости — 400 мм, а в режиме увеличенной глубины резкости достигает 800 мм.

Измерение труднодоступных элементов

FreeScan Trak ProW+ поддерживает работу с беспроводным щупом серии FreeProbe, доступным в качестве опции. Он предназначен для точечного измерения геометрических элементов, которые сложно или невозможно зафиксировать с помощью оптического сканирования. В отличие от 3D-сканирования, щуп позволяет получать отдельные геометрические измерения без построения полигональной сетки. Благодаря динамическому отслеживанию положение сканера, щупа и объекта сохраняется в единой системе координат даже при их перемещении во время измерений.

Программное обеспечение

Для управления системой, сбора и обработки данных используется программное обеспечение FreeScan Trak. Оно обеспечивает визуальный контроль качества получаемых данных в реальном времени, интеллектуальную настройку разрешения и автоматическое распознавание геометрических элементов. Функция интеллектуального разрешения адаптирует плотность сетки в зависимости от кривизны поверхности, повышая детализацию сложных участков и оптимизируя обработку более простых областей. Программное обеспечение также распознаёт круглые и прямоугольные отверстия, а также продолговатые пазы, что упрощает инспекцию деталей и контроль элементов листового металла.

Для расширенной работы с результатами доступны SHINING 3D Inspect, EXModel Pro, BlueStar Mapping, PolyWorks, Geomagic Control X и Geomagic Design X. Эти программные решения позволяют выполнять контроль и анализ геометрии, сравнивать результаты сканирования с CAD-моделями, проводить обратное проектирование и решать другие задачи обработки 3D-данных.

Преимущества SHINING 3D FreeScan Trak ProW+

• Высокая точность — до 0,023 мм для профессиональных измерительных и инспекционных задач.
• Скорость до 7,6 млн точек/с — быстрое получение большого объёма 3D-данных.
• Динамическое оптическое отслеживание — сканер сохраняет пространственное положение во время перемещения.
• Сканирование без маркеров — при работе в режиме динамического отслеживания маркеры не требуется наносить непосредственно на поверхность объекта.
• Большая рабочая зона — дистанция отслеживания до 8,6 м, объём отслеживания до 156 м³.
• Беспроводная работа — повышает мобильность при измерении крупногабаритных объектов.
• Три режима лазерного сканирования — 93 линии для высокой скорости, 25 линий для детального сканирования и 1 линия для глубоких полостей.
• Регулируемое разрешение 0,01–10 мм позволяет выбирать плотность данных в зависимости от задачи.
• Большая область сканирования — 800 × 700 мм, удобное для обработки крупных поверхностей.
• Технология VPG обеспечивает объёмную точность 0,044 + 0,012 мм/м при работе с крупными объектами.
• Сканирование труднодоступных участков благодаря режиму с одной лазерной линией.
• Поддержка FreeProbe — возможность дополнительно выполнять контактные точечные измерения с помощью опционального щупа.
• Работа с крупногабаритными объектами — система рассчитана на автомобильные кузова, промышленное оборудование, транспортные конструкции и крупные детали.
• Возможность масштабирования — несколько систем могут использоваться совместно для увеличения измерительной зоны.
• Поддержка промышленного ПО — интеграция с SHINING3D Inspect, EXModel Pro, Geomagic Control X, Geomagic Design X и PolyWorks.
• Соответствие метрологическим стандартам — проверка по VDI/VDE 2634 Part 3 и ISO 10360, калибровка в лаборатории, соответствующей ISO/IEC 17025.

Применение

FreeScan Trak ProW+ предназначен для профессионального 3D-измерения объектов среднего, крупного и очень крупного размера. Система применяется для контроля геометрии и выявления деформаций, измерения отверстий и других конструктивных элементов, промышленной инспекции и обратного проектирования. Сканер подходит для использования в автомобильной и транспортной промышленности, машиностроении, энергетике, судостроении, тяжёлой промышленности, а также при контроле крупногабаритных конструкций, оборудования и агрегатов.