optiČke mjerne metode trodimenzionalna optička · pdf fileanaliza obrade deformiranjem...
TRANSCRIPT
OPTIČKE MJERNE METODE
Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Tomislav Hercigonja, TOPOMATIKA
Zagreb, 2009
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 2 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Optičke mjerne metode3D digitalizacija
3D digitalizacija (ATOS)
Fotogrametrija(TRITOP)
Analiza deformacija(ARAMIS)
Analiza obrade deformiranjem(ARGUS)
Dinamička fotogrametrija(PONTOS)
Speckle Interferometer(ESPI)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 3 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Optičke mjerne metodePregled
3D digitalizacija (ATOS)
Fotogrametrija(TRITOP)
Analiza deformacija(ARAMIS)
Analiza obrade deformiranjem(ARGUS)
Dinamička fotogrametrija(PONTOS)
Speckle Interferometer(ESPI)
ATOS 3D digitalizator
Sustav za 3D digitalizaciju
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 5 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Princip rada - ATOS 3D digitalizator
Referentne točke
(Reference Points)
Uzorci linija
(Fringe Projection)
Stereo postava
(Stereo Setup)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 6 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
· Triangulacija izmeĎu dviju kamera
· Projektor je pasivni dio sustava
nema toplinskog efekta
· OdreĎivanje 3D koordinata:
4 opaţaja (x1p, y
1p, x
2p, y
2p) za 3
nepoznanice
pre definiranost sustava
· Stereo postava omogućava:
· Stalno praćenje senzora (kalibracije, pomaka,…)
· Online informaciju o pomaku
· Online vizualizacija mjernog volumena
Princip rada - ATOS 3D digitalizator Stereo postava
PP
ΦP
x1p
y1p x2
p y2p
Kamera 1 Kamera 2Projektor
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 7 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Princip rada - ATOS 3D digitalizator Uzorci linija
· Sekvencijalno projiciranje uzoraka linija (“Fringe projection”)
· Kodirano svijetlo: “Graycode” + fazni pomak
· Kombinacija binarnog kodiranja i lokalne fazne informacije daje 3D koordinate
· Heterodinski fazni pomak (“Heterodyne Phaseshift”)
· Projicira se samo fazni pomak
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 8 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Princip rada - ATOS 3D digitalizator Referentne točke
· Mjerenje referntnih točaka
· Automatsko poklapanje pojedinačnih mjerenja
· Kontrola pomaka objekta odn. Senzora
· Kontrola kalibriranosti sustava
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 9 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
ATOS3D digitalizator
Karakteristike
· Mobilni 3D skener
· Promjenjivi mjerni volumeni
· Robusnost, kompaktnost
· Vrlo brza mjerenje < 1 sekunde
· Jednostavno rukovanje
· Koristi se kao samostalni sustav ili kao ATOS XL konfiguracija (s TRITOP sustavom)
· Jednostavna integracija sa sustavima za automatizaciju, roboti i rotacijski stolovi
Tehnologija “stereo” kamera
· Fotogrametrijska kalibracija
· Samo nadzor
· “Online” kontrola
· Visoka razlučivost detaljag
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 10 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
ATOS sustavi: dijelovi
· mjerna glava
·dvije digitalne CCD kamere visoke rezolucije
·projektor sa heterodinskim kodiranim svjetlom
· upravljačka jedinica
· osobno računalo
· programski paket ATOS
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 11 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Tijek rada - ATOS 3D digitalizator
· Ručno ili automatizirano namještanje senzora odn. objekta
Pozicioniranje
Mjerenje
Automatska poklapanje
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 12 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Tijek rada - ATOS 3D digitalizator
· Projiciranje uzoraka linija
Pozicioniranje
Mjerenje
Automatska poklapanje
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 13 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Tijek rada - ATOS 3D digitalizator
· Mjerenje pojedinačnih “zakrpa” - do 4 milijuna 3D točaka u jednom mjerenju
Pozicioniranje
Mjerenje
Automatska poklapanje
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 14 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Tijek rada - ATOS 3D digitalizator
· Automatsko poklapanje pojedinačnih mjerenja u zajednički koordinatni sustav
Pozicioniranje
Mjerenje
Automatska poklapanje
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 15 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Tijek rada - ATOS 3D digitalizator
· Automatsko poklapanje pojedinačnih mjerenja u zajednički koordinatni sustav
Pozicioniranje
Mjerenje
Automatska poklapanje
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 16 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Tijek rada - ATOS 3D digitalizator
· Automatsko poklapanje pojedinačnih mjerenja u zajednički koordinatni sustav
Pozicioniranje
Mjerenje
Automatska poklapanje
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 17 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
· rezultati
· Poligonizirana mreţa trokuta
· Oblak točaka
· Presjeci
Tijek rada - ATOS 3D digitalizator
Pozicioniranje
Mjerenje
Automatska poklapanje
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 18 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
· rezultati
· poklapanje izmjerenih podataka u referentni koordinatni sustav(3-2-1, BestFit, RPS,…)
Tijek rada - ATOS 3D digitalizator
Pozicioniranje
Mjerenje
Automatska poklapanje
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 19 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
· rezultati
· poklapanje izmjerenih podataka u referentni koordinatni sustav(3-2-1, BestFit, RPS,…)
· Usporedba sa referentnim CAD modelom mapa odstupanja u boji
Tijek rada - ATOS 3D digitalizator
Pozicioniranje
Mjerenje
Automatska poklapanje
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 20 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
· rezultati
· poklapanje izmjerenih podataka u referentni koordinatni sustav(3-2-1, BestFit, RPS,…)
· Mjerenje oblika i poloţaja - GD&T(prema EN ISO 1101 i ASME Y14.5)
Tijek rada - ATOS 3D digitalizator
Pozicioniranje
Mjerenje
Automatska poklapanje
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 21 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
“Touch Probe” – taktilno mjerenjePrincip
X,Y,Z
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 22 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
“Touch Probe” – taktilno mjerenje Karakteristike
· Dinamičko referenciranje (pozicioniranje)
· Objekt darf sich bewegen
· Mjerenje geometrije:
· ravnine
· cilindri
· sfere
· Provrti
· Mjerenje prema CAD modelu
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 23 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
“Touch Probe” – taktilno mjerenje Karakteristike
· Dinamičko referenciranje (pozicioniranje)
· Objekt darf sich bewegen
· Mjerenje geometrije:
· ravnine
· cilindri
· sfere
· Provrti
· Mjerenje prema CAD modelu
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 24 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
“Touch Probe” – taktilno mjerenje Karakteristike
· Dinamičko referenciranje (pozicioniranje)
· Objekt darf sich bewegen
· Mjerenje geometrije:
· ravnine
· cilindri
· sfere
· Provrti
· Mjerenje prema CAD modelu
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 25 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
“Touch Probe” – taktilno mjerenje Karakteristike
· Dinamičko referenciranje (pozicioniranje)
· Objekt darf sich bewegen
· Mjerenje geometrije:
· ravnine
· cilindri
· sfere
· Provrti
· Mjerenje prema CAD modelu
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 26 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
“Touch Probe” – taktilno mjerenje
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 27 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
· VDI/VDA propis 2634 drugi dio uvodi standardizirani način odreĎivanja odstupanja u mjerenju duljina prema ISO 10360-2.
· Kontrola i praćenje optičkih mjernih sustava izvodi sa mjerenjem certificiranih testnih uzoraka
· Vrši se kontrola mjerenja:
· kruţnosti
· udaljenosti
· ravnosti
· Kalibracijski objekti
Verifikacija mjerne nesigurnostiThe VDI/VDE guideline 2634 part 2 – Optical systems based on area scanning
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 28 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
3D digitalizator – područje primjene
Industrijska primjena
· Kontrola kvalitete
· reverzibilno inţenjerstvo
· Brza izrada prototipova
Medicinska primjena
· stomatologija
· forenzika
· medicina
Računalna grafika
· 3D animacija likova
· 3D prezentacija proizvoda na internetu
· Virtualna stvarnost
Primjena u kulturi
· Dokumentiranje/ Istraţivanje
· 3D kopiranje / repliciranje
· Praćenje promjena (Monitoring)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 29 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
3D digitalizator – područje primjeneIndustrijska primjena – kontrola kvalitete
Sivo – mjerni rezultati
Plavo – CAD model
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 30 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
3D digitalizator – područje primjeneIndustrijska primjena – kontrola kvalitete
Sivo – mjerni rezultati
Plavo – CAD model
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 31 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
3D digitalizator – područje primjeneIndustrijska primjena – kontrola kvalitete
Sivo – mjerni rezultati
Plavo – CAD model
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 32 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
3D digitalizator – područje primjeneIndustrijska primjena – kontrola kvalitete – obrada limova
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 33 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
3D digitalizator – područje primjeneIndustrijska primjena – kontrola kvalitete - ljevarstvo
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 34 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
3D digitalizator – područje primjeneIndustrijska primjena – kontrola kvalitete - polimeri
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 35 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
3D digitalizator – područje primjeneIndustrijska primjena – kontrola kvalitete - alati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 36 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
3D digitalizator – područje primjeneIndustrijska primjena – reverzibilno inţenjerstvo
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 37 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
3D digitalizator – područje primjeneIndustrijska primjena – brza izrada prototipova
· direktna obrada digitaliziranih rezultata na obradnom centru.Moguće je skenirat umanjeni model (npr.1:4) i kasnije ga virtualno povećati i izraditi u pravoj veličini.
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 38 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
3D digitalizator – područje primjene Dokumentiranje arheoloških objekata - Apoxyomenos
· Dokumentiranje i analiza oblika za vrijeme restauracije nakon vaĎenja statue iz mora u blizini otoka Lošinja 1999
· Drevna starogrčka brončana skulptura Apoxyomena, 4 st. p.n.e.
· Korištenje TRITOP i ATOS sustava u suradnji sa Hrvatskim restauratorskim zavodom
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 39 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
3D digitalizator – područje primjene Dokumentiranje spomenika Katedrala Sv. Jakova u Šibeniku
· Katedrala Sv. Jakova u Šibeniku je bazilika sa tri nave, triapside i kupolom (visina unutrašnjosti 32 m), posvećena 1555. g
· Uvrštena u UNESCO-v popis svjetske kulturne baštine 2001.
· Povijesno-umjetničko i geometrijsko dokumentiranje i analiza oblika skulptura i detalje fasade
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 40 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
3D digitalizator – područje primjene Dokumentiranje spomenika Katedrala Sv. Jakova u Šibeniku· Digitalizacija skulptura sa zapadnog portala
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 41 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Reprodukcija
· ne-invazivna metoda izrade kopija u različitim materijalima
· Pogodno za osjetljive objekte gdje je klasičan način uzimanja otisaka nije moguć
· Skaliranje u različite veličine
Reprodukcija
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 42 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
ReprodukcijaCNC-glodanje
· Skulpture su digitalizirane pomoću TRITOP i ATOS sustava
· Iz dobivenih STL podataka CAM-Software izradio je putanje za kretanje alata CNCglodalice
· 4.5 osna glodalica izradila je skulpturu
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 43 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
ReprodukcijaCNC-glodanje
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 44 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Optičke mjerne metodeFotogrametrija
3D digitalizacija(ATOS)
Fotogrametrija(TRITOP)
Analiza deformacija(ARAMIS)
Analiza obrade deformiranjem(ARGUS)
Dinamička fotogrametrija(PONTOS)
Speckle Interferometer(ESPI)
TRITOP fotogrametrija
Optički 3D koordinatni mjerni sustav
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 46 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Princip rada – TRITOP fotogrametrije
· Osnovni principi fotogrametrije poznati su već od kraja 19 st., no njihova praktična primjena u industriji postala je moguća tek razvojem digitalne fotografije i snaţnih računala
· Poloţaj točke u prostoru moguće je odrediti triangulacijom više snopova zraka
· Metodom izjednačenja zrakovnogsnopa odreĎuju se nepoznate koordinate objekta i dodatno parametri mjernog sustava
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 47 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
· Profesionalna digitalna mjerna kamera (TRITOP HR s WLAN interface-om)
· Set mjernih motki, kodirane točke, kodirani kriţevi, nekodirane točke
· CMM-Adapteri
· Notebook, TRITOP – programski paket
· Marker flomaster
TRITOP FotogrametrijaMobilni optički CMM
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 48 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
TRITOP FotogrametrijaTijek rada
· Kruţne oznake, adapteri i linije koriste se za označavanje mjernih mjesta
Označavanje
Fotografiranje
Automatska obrada
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 49 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
TRITOP fotogrametrijaTijek rada
· Fotografiranje objekta sa različitih strana, iz ruke
Označavanje
Fotografiranje
Automatska obrada
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 50 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
TRITOP fotogrametrijaTijek rada
· Automatizirano izračunavanje orijentacije fotografija, poloţaja kamera i 3D poloţaja mjernih točaka
· Zbog samokontrole sustav moguće je statistički procijeniti mjernu nesigurnost.
Označavanje
Fotografiranje
Automatska obrada
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 51 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
TRITOP fotogrametrijaTijek rada
· 3D koordinate izmjerenih točaka vrlo precizno se izračunavaju na principu fotogrametrije
Označavanje
Fotografiranje
Automatska obrada
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 52 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
TRITOP fotogrametrijaTijek rada
· 3D koordinate izmjerenih točaka vrlo precizno se izračunavaju
· Grafički prikaz 3D poloţaja točaka kao i usporedba sa referentnim vrijednostima (npr. CAD modelom).
· Izvoz u standardne podatkovne formate ili direktno u ATOS programski paket
Označavanje
Fotografiranje
Automatska obrada
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 53 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
TRITOP fotogrametrijaTijek rada
· 3D koordinate izmjerenih točaka vrlo precizno se izračunavaju
· Grafički prikaz 3D poloţaja točaka kao i usporedba sa referentnim vrijednostima (npr. CAD modelom).
Označavanje
Fotografiranje
Automatska obrada
Rezultati
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 54 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Verifikacija mjerne nesigurnosti The VDI/VDE guideline 2634 part 1 - Imaging systems with point-by-point probing
· Odstupanje u mjerenju duljina mora se kontrolirati u cijelom mjernom volumenu. U tu svrhu osam testnih uzoraka postavljeni su u prostoru na način kako prikazuje slika
· Kontrola mjerenja
· pogreška mjerenja duljina
· Kalibracijski objekt
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 55 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Fotogrametrija – područje primjene
· Kontrola kvalitete srednjih i velikih objekata
· Mjerenje dimenzija i geometrije
· Mjerenje modela i prototipova
· Mjerenje cijevnih i ţičanih konstrukcija
· Analiza deformacija
· Mjerenje oblaka referentnih točaka
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 56 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Fotogrametrija – područje primjeneMjerenje velikih objekata
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 57 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Fotogrametrija – područje primjeneMjerenje velikih objekata
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 58 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Fotogrametrija – područje primjene - TRITOPCMM
Umjeravanje i podešavanje naprava i alata
snimanje 3D-oblak točaka
mjerenje
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 59 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Fotogrametrija – područje primjene - TRITOPCMM
Umjeravanje i podešavanje naprava i alata
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 60 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Fotogrametrija – područje primjeneMjerenje geometrije dijelova konstrukcije
· 3D kontrola ugradnje leţaja na Domovinskom mostu radi potvrĎivanja ispravnosti ugradnje pričvrsnih vijaka leţaja
· kontrola dimenzija šablone za ugradnju vijaka, kontrola poloţaja provrta na samom leţaju
· Mjerenje je izvedeno na gradilištu, bez potrebe za premještanjem objekta mjerenja
· kompletna obrada i usporedba sa referentnim podacima izvršena je u programskom paketu TRITOP
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 61 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Fotogrametrija – područje primjeneAnaliza deformacija
Promjena razmaka između dijelova (20˚C i 50˚C)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 62 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Fotogrametrija – područje primjeneAnaliza deformacija
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 63 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Optičke mjerne metodeFotogrametrija
3D digitalizacija(ATOS)
Fotogrametrija(TRITOP)
Analiza deformacija(ARAMIS)
Analiza obrade deformiranjem(ARGUS)
Dinamička fotogrametrija(PONTOS)
Speckle Interferometer(ESPI)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 64 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
· Optički sustav za mjerenje pomaka i akcelerometar
Door slam
Dinamička fotogrametrija(PONTOS)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 65 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Dinamička fotogrametrija(PONTOS)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 66 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Dinamička fotogrametrija(PONTOS)
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
0 200 400 600 800 1000
time [ms]
Z-D
efo
rmati
on
[m
m]
a
b
c
· frekvencija mjerenja: 200 Hz
· trajanje mjerenja: 1s
· prikaz pomaka pojedinačnih točaka u vremenu
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 67 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Dinamička fotogrametrija(PONTOS)
· optičko 3D praćenje referentnih točaka, odreĎivanje njihovog poloţaja i pomaka
· mjerenje bazirano na digitalnoj stereofotogrametriji
· mjerenje 3D deformacija objekta
· mjerenje harmoničnih i stohastičnih dogaĎaja, npr. vibracija
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 68 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
35m/100m
70m
/110m
Power/Trigger/
Communication
Dinamička fotogrametrija(PONTOS)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 69 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Dinamička fotogrametrija(PONTOS)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 70 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Dinamička fotogrametrija(PONTOS)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 71 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Dinamička fotogrametrija(PONTOS)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 72 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Optičke mjerne metodeFotogrametrija
3D digitalizacija(ATOS)
Fotogrametrija(TRITOP)
Analiza deformacija(ARAMIS)
Analiza obrade deformiranjem(ARGUS)
Dinamička fotogrametrija(PONTOS)
Speckle Interferometer(ESPI)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 73 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Analiza obrade deformiranjem(ARGUS)
· pronalaţenje područja sa kritičnim deformacijama
· rješavanje sloţenih problema deformiranja
· optimiziranje proizvodnih procesa
· kontrola alata za deformiranje
· kontrola i optimizacija numeričkih modela
prije optimizacije ARGUS mjerenjenakon optimizacije
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 74 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Optičke mjerne metodeFotogrametrija
3D digitalizacija(ATOS)
Fotogrametrija(TRITOP)
Analiza deformacija(ARAMIS)
Analiza obrade deformiranjem(ARGUS)
Dinamička fotogrametrija(PONTOS)
Speckle Interferometer(ESPI)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 75 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Analiza deformacija(ARAMIS)
· ispitivanje materijala
· odreĎivanje deformacija
· dimenzioniranje dijelova
· istraţivanje nelinearnih ponašanja materijala
· odreĎivanje krivulje tečenja
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 76 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Analiza deformacija(ARAMIS)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 77 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Analiza deformacija(ARAMIS)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 78 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
geometrija 1 geometrija 2 geometrija 3 geometrija 4
Analiza deformacija(ARAMIS) OdreĎivanje krivulje granične deformabilnosti FLC
· vrijednosti za svaku geometriju
· statističko praćenje mjerenjem više uzoraka
· svaka geometrija definira segment FLC
· prikaz geometrije i FLC
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 79 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Lista korisnika sustava i usluga (izvadak)
Korisnici sustava i usluga:
· PPC Cimos, Buzet – ATOS I
· Fakulteta za strojništvo, Maribor – ATOS II XL, ARAMIS
· Tecos, Celje – ATOS II
· Mašinski Fakultet u Kragujevcu – ATOS II 06 XL
· Akrapovič, Ivančna Gorica - ATOS IIe 06
· AD-Plastik, Solin
· Alati Stuhne, Hum na Sutli
· ALBA, Slovenj Gradec
· Brodosplit, Split
· Cimos, Kopar
· CROSCO, Zagreb
· Dalekovod, Zagreb
· EAG centar, Zagreb
· Feroplast, Buje
· Gorenje orodjarna, Velenje
· Galerija Augustinčić, Zabok
· HeliYachts, Pula
· HEP-HE Dubrava, Varaţdin
· HEP-HE Jaruga,
· HEP-HE Rijeka, Rijeka
· HEP-HE Vinodol, Tribalj
· Hidroelektrane na Trebišnjici, Trebinje
· Hrvatski restauratorski zavod, Zagreb
· IGH, Zagreb
· Iskra-Mehanizmi, Lipnica
· Končar GIM, Zagreb
· Kovinar, Novo mesto
· NCP, Šibenik
· P.E.S. Zagreb
· TCG Unitech, Ljubljana
· TEH CUT, Zagreb
· TPS, Labin
· TŢV Gredelj, Zagreb
· Zastava auto, Kragujevac
· …
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
strana 80 Trodimenzionalna optička analiza prostora i objekata
Lista korisnika sustava u svijetu (izvadak)
· Automobilska industrija
· Audi (D)
· BMW (D, AT)
· DaimlerChrysler (D, USA)
· FIAT (I)
· Ford (B, D, UK, USA)
· Honda (Cn, J)
· Hyundai (S.Korea)
· Isuzu (J)
· Jaguar (UK)
· Kia (S.Korea)
· Landrover (UK)
· McLaren (UK)
· Nissan (J, UK)
· Opel (D)
· Porsche (D)
· PSA (F)
· Renault (E, F)
· Seat (E)
· Subaru (J)
· Toyota (D, J, USA)
· Volkswagen (D)
· Italdesign (I)
· Pininfarina (I)
· Bertone (I)
· …
· Avio-industrija· Airbus (D, F)
· Boeing (USA)
· Cessna (USA)
· NASA (USA)
· Pratt & Whitney (USA)
· Rolls Royce
· Chromalloy (USA)
· Snecma (F)
· Vulcan Air (I)
· …
· Roba široke potrošnje· Adidas (D, Kr, Cn, USA, Id, Vt)
· Asics (J)
· Blaupunkt (D)
· Bosch (D)
· Braun (D)
· Casio (J)
· Procter & Gamble (USA, UK)
· Microsoft (USA)
· Lego (Dk)
· Ecco (Dk)
· Samsung (S.Korea)
· Siemens (D)
· Sharp (J)
· Motorola (Sg)
· Villeroy & Boch (LX)· …
· Istraživački laboratoriji· BAM (D)
· EPF Lausanne (CH)
· Groningen University (NL)
· Imperial College (UK)
· Materialprüfanstalt für das Bauwesen (D)
· MIT (USA)
· Onera (F)
· Queen Mary College (UK)
· TU Wien (AT)
· University Leuven (B)
· Wichita State University (USA)
· University of Virginia (USA)
· …
· Proizvođači sirovina· Alcan (CH)
· Inland Steel (USA)
· Salzgitter (D)
· ThyssenKruppStahl (D)
· Thyssen Nirosta (D)
· Arbet (D)
· VAW (D)
· Voest Alpine (AT)
· …
Hvala na pažnji
Za dodatne informacije moţete nas kontaktirati na:
www.topomatika.hr