forming analysis argus tritop 2d/3d … deformation measurement aramis forming analysis argus...

※記載の製品名などは、各メーカーの商標またはそれに準ずる登録を受けています。※記載の機能・仕様などは、改良のために予告なしに変更することがあります。

3D Deformation Measurement

高い技術力を誇るドイツGOM社光学式測定機器の専門メーカーとして1990年に設立。その最新かつ高度な技術力への信頼から、現在では世界30カ国にユーザ・代理店を持ち、ヨーロッパのほぼ全ての自動車メーカー、電機機器メーカーがGOM社製品を利用しています。

ARA

MIS / A

RGU

S / PON

TOS / TRITO

P

AD1504020AD

Dynamic 3D Analysis

ARAMIS 5M/4M/12M/HS

PONTOS 5M/4M/12M/HS

カメラ解像度(pixel)測定範囲(mm2)最大フレームレート(Hz)ひずみ測定精度(%)データ転送方式ヘッドサイズ(mm3)ヘッド重量(kg)

カメラ解像度(pixel)測定範囲(mm2)最大フレームレート(Hz)変位測定精度(mm)データ転送方式ヘッドサイズ(mm3)ヘッド重量(kg)

カメラ解像度(pixel)1shot測定範囲(mm2)最大測定点数ひずみ測定精度(%)データ転送方式カメラサイズ(mm3)カメラ重量(kg)

※1shot測定範囲は、ステンシル径により変化

Forming Analysis

ARGUS 2M/5M/12M

3D Coordinate Measuring Machine

TRITOP / TRITOP Deformation


ARAMISForming Analysis

ARGUSDynamic 3D Analysis

PONTOS3D Coordinate Measuring Machine

TRITOP

※測定範囲は、キャリブレーションオブジェクトにより変化※ハイスピードカメラ対応可能（オプション）※アカデミック向けにARＡMIS ２Mをご用意。

2D/3D Deformation Optical Measurement

※測定範囲は、キャリブレーションオブジェクトにより変化 ※変位測定精度は、測定範囲により変化 ※ハイスピードカメラ対応可能（オプション）

5M 4M 12M HS 2448×2050 2400×1728 4000×3000 1280×1024 10×8～5000×4150 10×7～3450×2500 10×7～3450×2500 10×8～4000×3200 15～29 168～1334 58～464 500～4000 0.01～0.05 0.01～0.05 0.01～0.05 0.01～0.05 Gigabit Ethernet Camera Link Camera Link Camera Link typ. 700×200×140 typ. 700×200×140 typ. 700×200×140 typ. 700×200×140 5 7 7 7

2M 5M 12M 1624×1236 2448×2050 4288×2848 170×130～490×380 250x210～740×620 430×290～1290×860 1,000,000 1,000,000 1,000,000 0.1 0.1 0.1 FireWire Gigabit Ethernet WiFi or USB 90×70×120 40×40×100 デジタル一眼レフ 1 1 2

カメラ解像度(pixel)1shot測定範囲(m2)データ転送方式カメラサイズ(mm3)カメラ重量(kg)

※1shot測定範囲は、ポイント径により変化

Standard HR 4288×2848 5184×3456 0.1×0.1～10×10 0.1×0.1～10×10 WiFi or USB WiFi or USB 160×260×80 170×260×85 2 2

製造ソリューション事業本部計測製造ソリューション部本社〒150-0002 東京都渋谷区渋谷3-12-18 渋谷南東急ビルTEL：03-5778-8571／FAX：03-5778-8909

■国内総販売代理店

名古屋支店〒460-0003 愛知県名古屋市中区錦2-2-2 名古屋丸紅ビル8階TEL：052-209-2414／FAX：052-209-2419

大阪支店〒532-0003 大阪府大阪市淀川区宮原1-6-1 新大阪ブリックビル5階TEL：06-6395-5528／FAX：06-6395-5549

E-Mail　[email protected] URL　http://www.marubeni-sys.com

5M 4M 12M HS 2448×2050 2400×1728 4000×3000 128×1024 10×8～5000×4150 10×7～3450×2500 10×7～3450×2500 10×8～4000×3200 15～29 168～1334 58～464 500～4000 0.01 0.01 0.01 0.02 Gigabit Ethernet Camera Link Camera Link Camera Link typ. 510×175×180 typ. 510×235×185 typ. 510×215×185 typ. 510×230×185 5 6.5 6.5 6

P1（x1,y1）

01 ARAMIS / ARGUS / PONTOS / TRITOP ARAMIS / ARGUS / PONTOS / TRITOP 02

撮影した測定対象物上の明暗ランダム模様を画像処理し、画像相関法と呼ばれる原理を用いてパターンマッチングの要領で変形前後の同一各点を特定します。またファセット（複数画素：例＝15x15画素）を1単位として各々の変形量から歪み量や変位量を算出します。対象物の変形過程を連続撮影し、人間の眼と同じく２つのカメラを使いステレオ法を用いることで、変形する3次元形状の上に計算結果を表示することができます。

ARAMIS・測定物の表面に、スプレー等を使用してランダムパターンを作成

測定物の準備

・左右のカメラにて変形の様子を撮影

測定

・撮影した画像からファセットの形状変化と位置変化を自動的に捕捉し、歪量と3次元変位量を計算

画像解析処理

・各種歪量、3次元変位量を形状全体、任意断面、任意点として表示・レポート作成機能を使用し、テキスト、画像、動画、メッシュのSTL出力が可能

結果

塗布されたパターン

右カメラ画像左カメラ画像

右カメラ画像左カメラ画像

温度試験への適用

タイヤ回転試験への適用

セットアップ電熱器

高分子及び単分子結晶の合金、45度で結合 X方向歪 (拡大)

300km/hにおける歪分布300km/hにおける形状レポート出力

ARAMISは各種複合素材を含む金属や合成樹脂等の材料試験、

強度試験において歪量および3次元変位量を測定するための最

適なシステムです。　

人手によるゲージやノギス、モアレ等の従来手法では測定すること

が難しい複雑な歪量および3次元変位量を測定し、様々なアウト

プット手法と組み合わせることで開発期間・コスト削減に貢献します。

材料特性計測事例・引張試験によるポアソン比の作成

・バルジ試験による応力歪曲線の作成

・ナカジマテストによる成形限界曲線の作成

・各種複合材料の歪の測定　自動車業界計測事例・タイヤ回転試験による歪及び形状の測定

・排気系部品の熱膨張解析　宇宙/航空機業界計測事例・翼への加重負荷試験による歪の測定　半導体業界計測事例・シリコンの熱膨張解析　　・半導体パッケージの熱膨張解析

適用事例測定手順基本原理

α

x

z

y

P（x,y,z）

Camera1 Camera2

P2（x2,y2）




事前に均等間隔のドットパターン処理がなされた測定対象物をプレス等の成形工程にかけると、変形に応じてパターンが伸縮し、各ドットが楕円になります。対象物周辺にコード化されたポイントを配置し、写真測量の要領で周囲よりその状態を撮影します。撮影された各画像データを解析し、まずコード化されたポイントの３次元座標とカメラ撮影位置を算出し、次に対象物上の全てのドットの３次元座標を算出します。最後に隣り合うドットの距離を元の距離と比較し、全てのドットにおいて歪み量を表示します。

ARGUS

ARGUSはプレス板金をはじめとする各種成形品の歪量を測定

するための最適なシステムです。

得られた歪量から板厚減少率を計算したり、成形限界図（FLD）を作

成することで材料特性の分析やシミュレーションとの比較が可能です。　

人手によるゲージやノギス、スクライブドサークル等の従来手法

では測定することが難しい、形状全体の歪量の把握を容易に実

現し、様々なアウトプット手法と組み合わせることで開発期間・コス

ト削減に貢献します。

材料特性計測事例・引張試験によるポアソン比の作成

・バルジ試験による応力歪曲線の作成

・ナカジマテストによる成形限界曲線の作成　自動車業界計測事例・外板、内板等プレス部品の板厚減少、成形限界図の作成

・パイプの曲げ加工部品の板厚減少、成形限界図の作成　宇宙/航空機業界計測事例・金属成形品の板厚減少、成形限界図の作成　

・成形前のシートにドットパターンを転写・成形によりドットパターンが変形

測定物の準備

・複数方向から撮影

測定

・撮影した画像からカメラポジションを計算し、ポジションからドットの3次元座標を計算・得られた3次元座標から、歪量を計算

画像解析処理

・各種歪量、板厚減少率を形状全体、任意断面、任意点として表示・レポート作成機能を使用してのテキスト、画像出力が可能

結果

成形前成形後

ARGUSによる不具合修正比較

小型部品への適用

最適化前のプレス成型品最適化後のプレス成型品

測定物の大きさ： 40mm　ドット間隔: 1 mm

FLD（成形限界図）任意の断面部分評価

2d 2d

d

K1

K3

P1P2

P3

P4

Forming Analysis



物体の変形過程を２つのカメラで連続撮影し、ステレオ法を用いて測定対象物上にランダムに貼られたマーカーの３次元座標を算出します。この計算を全ての撮影ステップで処理することにより、移動する各マーカーの３次元的な挙動を表示・解析することができます。マーカーを貼るだけなので、アナライザ等へのワイヤが不要であり、従来手法では難しかった回転体や複雑形状等への対応が容易に可能です。

PONTOS

PONTOSは振動下の物体の挙動など、動く物体の正確な位置、

変位量、速度および加速度を測定するための最適なシステムです。

変位測定システムや加速度計等の従来手法では難しかった非接

触、多点、広範囲、高速サンプリング測定を同時にかつ容易に実現

し、様々なアウトプット手法と組み合わせることで、開発期間・コスト

削減に貢献します。

自動車業界計測事例・ドアスラム試験・風洞実験

・シート、給排気系、ボディ他の振動解析

・クラッシュテスト・エンジンの挙動解析

・サスペンションテスト

宇宙/航空機業界計測事例・ランディング時のギア計測・主翼等の風洞実験

・タービンの回転試験

その他計測事例・家具の変位計測

・バイク、自転車の変位計測

・測定物の表面にマーカーを貼り付け

測定物の準備

・左右のカメラにて変形の様子を撮影

・撮影した画像からマーカーの位置変化を自動的に捕捉し、3次元変位量を計算

・X,Y,Z座標および6DOFにより表示・距離、変位、速度、加速度、角度変位の分析・結果をCAD、もしくはポリゴンに重ね合わせて表示可能・レポート作成機能を使用し、テキスト、画像、動画出力が可能

測定

画像解析処理

結果

ドアスラム試験計測の目的：・シーリング材の圧縮度合検証・ドアパネルの振動・ドア特性の検証

エンジン振動解析計測の目的：・変位計測・パーツの動的変位、相対関係の把握・製品クリアランスの決定・ドローワイヤーに代わるシステムとしての検討

αx

z

y

P（x,y,z）

Camera1 Camera2

P1（x1,y1） P2（x2,y2）

d

Dynamic 3D Analysis



変位量を得たい箇所にマーカーを貼り、周辺にコード化されたマーカーを配置します。変形前と変形後をデジタル一眼レフカメラを用いてそれぞれ撮影することで、コード化されたマーカーの３次元座標とカメラ撮影位置を算出し、次に対象物上の全てのマーカーの3次元座標を算出します。得られた3次元座標値を変形解析機能を使用して比較することで、マーカーの変位量を得ることが可能です。

TRITOP

TRITOPは静的な変形を加えた物体の正確な位置、変位量を測定

するための最適なシステムです。

測定ポイントを無制限に配置可能で、高解像度デジタル一眼レフ

カメラを使用して広範囲に測定できるため、大きな測定対象でも短

時間に、簡単に全体の変位量を知ることができます。　

また、TRITOPの位置合成機能とARAMIS/PONTOSを組み合わ

せて使用することで、複数方向視点での動的3次元変形解析をサ

ポートします。

自動車業界計測事例・風力負荷によるウィングの変形

・走行試験によるボディ各部の変形

・衝突試験によるボディ各部の変形　　・内装の熱膨張

・走行試験中におけるタイヤ形状の測定（ARAMIS併用）　宇宙／航空機業界計測事例・宇宙船の構造体に対する温度変化試験　その他計測事例・ひじ掛け椅子各部の変形（ARAMIS併用）

・変形前の測定物に対し、測定ポイントにマーカーを貼り付けます。

測定物の準備

・様々な角度から撮影します。

測定

・測定物を変形させます

変形

・変形前後の３次元座標値の差分を計算することで、変位量をグラフィカルに表示します。・結果をCADもしくはメッシュに重ね合わせて表示可能

結果

・撮影した画像からまず最初に撮影したポジションを計算し、得られたポジションからマーカーの３次元座標値を計算します。これらの計算は自動的に処理されます。

画像解析処理

・変形後の測定物に対し、様々な角度から撮影します。

測定

ドア内装の熱膨張解析

ドアの荷重試験

3D Coordinate Measuring Machine


適用事例

ARAMIS ARGUSプレス成型 × ARGUSプレス成型により製作したBピラーの歪み、および板厚減少率を測定。ARGUSは歪みを面データとして表示するため、大きな測定物でも形状全体において歪み、および板厚減少率を把握することが可能です。

ハイドロフォーミング × ARGUSハイドロフォーミングによる成形を行ったパイプの歪みの測定。プレス成型だけではなく、他の成形手法においても適用可能です。

PONTOS空力試験 × PONTOS飛行体の空力試験における各部の変位量をPONTOSにて測定。PONTOSは各ポイントの3次元変位量を非接触かつ同時測定するため、センサーワイヤ等が試験に影響したり、ポイント数の増減がサンプリング周波数に影響することはありません。

大型回転構造体 × PONTOS風車の通常動作時と非常ブレーキ動作時の挙動をPONTOSにて測定。非接触光学式3次元測定の特長を生かし、回転体や大型計測物への対応が容易に行えます。

TRITOP自重変形解析 × TRITOPパラボラアンテナを「平面に置いたとき」と「据え付けたとき」の自重変形量をTRITOPにて測定。広範囲に測定できるTRITOPの利点を生かし、大型構造物も容易に測定ができます。

半導体 × ARAMIS半導体パッケージの温度変化試験による挙動や変形量をARAMISにて測定。非接触光学式3次元測定の特長を生かし、小さい測定物の小さな変形も、面データとしてARAMISで捕らえることが可能です。また、得られた結果を元にCTE、弾性率、ポアソン比の計測や、CAE解析の最適化に貢献します。

エアプレーン × ARAMIS × TRITOPエアプレーンモデルに負荷を与えたときの翼のたわみをARAMISにて測定。TRITOPの位置合成機能を使用し、翼の各部のたわみを合成して表示しています。縮尺モデルでの例ですが、測定範囲を大きく取ることでフルスケールモデルへも適用可能です。

40m

温度試験 × TRITOP温度変化によるグローブボックスの熱膨張をTRITOPにて測定。広範囲に測定できるため、大きな測定対象でも短時間に、簡単に全体の変形量を知ることができます。

20mm

forming analysis argus tritop 2d/3d … deformation measurement aramis forming analysis argus...

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