Обзор RangeVision PRO 2: высокоточный 3D сканер для метрологического контроля и реверс-инжиниринга

Рейтинг (3.16)

Реклама ООО «3ДТУЛ» ИНН 7733905388

Всем привет. С вами компания 3Dtool!

Российские 3D-сканеры RangeVision производятся с 2010 года, а с 2013 года продукция появилась и на зарубежном рынке. Все модели 3D-сканеров характеризуются высокой точностью сканирования, способностью работать со сложными геометрическими формами и позволяют оцифровывать как маленькие, так и большие объекты с высокой степенью детализации. На сегодняшний день RangeVision продолжает активно развиваться и расширять ассортимент 3D-сканеров — от портативных моделей начального уровня до профессиональных метрологических устройств.

Содержание:

О новинке rangeVision Pro2

В начале апреля 2024 года RangeVision представила новейший 3D-сканер RangeVision PRO2 — высокоточный инструмент метрологического контроля и реверс-инжиниринга, сканер промышленного класса, работающий по технологии структурированной подсветки синими светодиодами и оснащенный двумя 6-мегапиксельными камерами, позволяющими решать инженерные задачи с точностью до 0,02 мм и высокой скоростью.

Сканер предназначен для получения стабильно качественных и высокоточных моделей в различных условиях освещенности, 3D-контроля геометрии, получения точных 3D-данных без контакта с объектами, а также сканирования деталей, узлов, конструкций для их воспроизведения, ремонта и восстановления.

Комплектация и технические характеристики

3D-сканер поставляется в прочном пластиковом транспортировочном кейсе, в комплект входят поворотный стол диаметром 32 см и грузоподъемностью 60 кг, штатив, три комплекта объективов с фильтрами синего цвета, коммутационные провода и кабель питания.

Также предусмотрено калибровочное поле с подставкой, набор маркеров, матирующий спрей, карандаш для очистки оптики, технический паспорт, руководство по эксплуатации и USB-накопитель с программным обеспечением. Лицензионный ключ встроен в сам сканер.

Благодаря сменным объективам сканер способен работать с объектами разных размеров — малых и средних. Минимальная площадь сканирования для оцифровки небольших объектов на объективах S составляет 140х110х130 мм, а максимальная для средних объектов на объективах L — 580х380х460 мм. Рабочее расстояние до сканируемого объекта варьируется в диапазоне от 400 до 1000 мм.

Характеристики

Принцип сканирования: структурированная подсветка
Разрешение камер: 6 Мп
Габариты сканирующего модуля: 450х410х125 мм
Источник света: LED
Формат выходных данных: STL, OBJ, PLY, ASCII Интерфейс: USB 3.0

Область сканирования	[ L ]	[ M ]	[ S ]
Размеры области сканирования (ШxВxГ), мм	580х380х460	320х220х300	140х110х130
3D-разрешение, мм	0,18	0,10	0,04
Рабочее расстояние, мм	1000	600	300
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений, мм	±0,040	±0,036	±0,024

По характеристикам RangeVision PRO2 — абсолютно новый сканер, значительно отличающийся от первой версии. В устройстве используются новые камеры с синхронизацией и новый проекционный модуль с синей подсветкой и собственной памятью, позволяющий захватывать объекты с более темными поверхностями. Иными словами, подсветка теперь идет не с компьютера, а с проекционного модуля. Благодаря этому решению полностью пересмотрена коммутационная схема, теперь использующая только один разъем USB 3.0 для подключения к ПК, а за счет синхронизации камер производительность удалось повысить почти вдвое. Еще одно значимое изменение — улучшенная метрологическая точность на уровне всего 24 мкм. В первой версии предел прочности составлял 40 мкм.

Что касается внешнего вида RangeVision PRO2, он немного напоминает первую версию сканера PRO, с которого производитель убрал красные пластиковые вставки с корпуса и вынес на верхнюю часть регулировочные ручки объективов. В целом внешний вид стал более строгим.

Программное обеспечение и калибровка

Комплекты оптики в сканере RangeVision PRO2 полностью настроены, каждый комплект оснащен светофильтрами для работы с синим светом. Калибровка после каждой смены объективов не требуется, но ее можно выполнить при первом запуске и при ухудшении качества оцифровки.

Сам процесс калибровки не сложный: программа анализирует изображение калибровочного поля и сравнивает ее с математической моделью, заложенной в алгоритме. Предусмотрены два вида калибровки — по умолчанию с использованием восьми снимков и по альтернативной схеме с использованием одиннадцати снимков. Выбор калибровочного метода схемы доступен в настройках программы из главного меню во вкладке «Продвинутые».

Программное обеспечение RangeVision 3D Studio предлагает полный набор опций и уникальные алгоритмы обработки данных, а также экспорт во все популярные форматы. Программа регулярно обновляется: улучшаются и оптимизируются алгоритмы сканирования, устраняются выявленные баги и добавляются новые опции. Также ведутся работы по имплементации функции непрерывного сканирования.

Сканирование доступно в нескольких режимах — по геометрии, с метками и на поворотном столе. Синяя структурированная подсветка позволяет работать с более темными объектами, с которым не справлялась предыдущая модель сканера. Существуют и ограничения: технология структурированной подсветки с трудом справляется с блестящими и полупрозрачными поверхностями, а также волосами и мехом. В таких случаях выручает матирующий спрея или изменение условий освещенности.

Связка сканера и алгоритмов позволяет с высокой точностью получать качественные модели, проводить различные виды измерений и работать с любыми объектами небольших и средних размеров, в том числе со сложной геометрией.

RangeVision PRO2 внесен в единый государственный реестр средств измерений и полностью соответствует установленным на предприятиях требованиям систем менеджмента качества. Сканер позволяет получать стабильно качественные и высокоточные модели в условиях различной освещенности, а также уведомляет пользователей о возникновении неблагоприятных факторов. При контроле геометрии сканер передает точные 3D-данные без контакта с объектом и позволяет улавливать малейшие отклонения с визуализацией в виде цветовой карты и возможностью проверки в каждой отдельной точке 3D-сетки.

3D-сканирование

Чтобы подтвердить характеристики сканера, мы посетили офис компании RangeVision для оценки точности с использованием специального устройства — меры, созданной для тестирования сканеров этой фирмы. Мера состоит из стальных сфер, закрепленных на углепластиковой пластине с помощью резьбы и служит эталоном длины для измерения отклонений формы и положения поверхностей.

Проверка основана на определении расстояния между центрами сфер и сравнении результатов с реальными значениями. Отклонения в размерах должны быть минимальными.

Результаты проверки показали, что погрешность измерений практически отсутствует и составляет всего 0,0257 мм, что свидетельствует о высокой точности оборудования.

Сканирование других объектов

3D-сканер хорошо справляется с матовыми поверхностями, но глянцевые и гладкие поверхности могут создавать трудности. Во избежание искажений и ради обеспечения необходимой интенсивности отражаемого света полированные и глянцевые поверхности следует предварительно обрабатывать антибликовыми спреями.

По окончании сканирования результаты можно экспортировать в форматах STL, OBJ, PLY и OFF, а также в виде облаков точек в форматах ASC и PTX.

Сферы применения

Высокая точность позволяет использовать RangeVision PRO2 для измерения точности изготовленной оснастки, расчета размерных цепей, подгонки деталей, прототипирования и реверс-инжиниринга, контроля точности геометрии выпускаемых изделий. Также сканер будет полезен в оцифровке предметов искусства, создании трехмерных копий экспонатов и динамического отслеживания деформаций и дефектов.

Выводы

Мы еще раз убедились в способности RangeVision разрабатывать и производить высокоточные 3D-сканеры. Поверка и сканирование различных объектов в разных режимах наглядно продемонстрировали соответствие заявленным характеристикам: RangeVision PRO2 способен оцифровывать любые объекты c высоким качеством и точностью, включая сложные геометрические формы. Программное обеспечение RV 3D Studio гармонично дополняет возможности оборудования и предлагает богатый набор функций для выполнения любых задач как по оцифровке, так и по измерениям.

Приглашаем всех желающих в демонстрационный зал: наши сотрудники будут рады ответить на любые вопросы и продемонстрировать работу 3D-сканера RangeVision PRO2. С нами можно связаться:

По телефону: 8(800)775-86-69
Электронной почте:Sales@3dtool.ru
Или на нашем сайте: 3dtool.ru

Так же мы выкладываем наши материалы в Telegram канале, на Dzen и в нашей группе Вконтакте