Data Design Co., Ltd. Artec3D|เครื่องสแกน 3D อัจฉริยะที่มีประโยชน์

Artec 3D

ข่าว&คอลัมน์

MENU

NEWS & COLUMN ข่าว&คอลัมน์

การเรียนรู้ 2025.06.02 อัปเดต

【Learning Vol-45】การสแกน 3D สำหรับมาตรวิทยา

■ ภาพรวม:

ในบางครั้ง CMM แบบดั้งเดิมอาจประสบปัญหาในการวัดวัตถุอย่างรวดเร็วและไม่รุกล้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีลักษณะเป็นรูหรือพื้นผิวที่เปราะบาง โชคดีที่ความก้าวหน้าในการสแกน 3D หมายความว่าตอนนี้สามารถรับมือกับปัญหาดังกล่าวได้ด้วยการปรับปรุงการออกแบบอุปกรณ์และการทำงานของซอฟต์แวร์ ท่ามกลางวิธีแก้ปัญหาอื่น ๆ ด้วยเหตุนี้ เทคโนโลยีจึงเริ่มที่จะแข่งขันกับระบบ CMM เพื่อใช้ในการตรวจสอบชิ้นส่วนต่าง ๆ


 

มาตรวิทยา 3D คืออะไร?

Artec Learning Vol-30

วิศวกรกำลังวิเคราะห์ข้อมูลที่รวบรวมโดยใช้การวัดแบบ 3D

ในโลกแห่งการผลิต คุณภาพคือสิ่งสำคัญที่สุด การผลิตชิ้นส่วนในระดับอุตสาหกรรมนั้นถือเป็นเรื่องที่ดีและเหมาะสม แต่ถ้าชิ้นส่วนเหล่านั้นไม่ทำงานตามที่ต้องการ ก็คงไม่เป็นผลดีต่อผู้ใช้ปลายทางเท่าไรนัก เมื่อต้องวัดว่าชิ้นส่วนเหล่านั้นดีพอหรือไม่ ผู้ผลิตมักจะวัดขนาดของชิ้นส่วนเทียบกับการออกแบบเริ่มต้น กระบวนการขจัดข้อบกพร่องของชิ้นส่วนดังกล่าวเป็นหนึ่งในหลาย ๆ กระบวนการที่ต้องอาศัยเทคโนโลยีที่มักเรียกกันว่าโซลูชันการวัดแบบ 3D

โดยทั่วไปแล้ว คำนี้ใช้เพื่ออธิบายวิธีการใด ๆ ในการวัดพื้นผิวของชิ้นส่วนแบบสามมิติอย่างแม่นยำ ก่อนที่จะมีการนำเครื่องมืออัตโนมัติมาใช้ การวิเคราะห์เหล่านี้มักดำเนินการด้วยมือโดยใช้เครื่องมือ เช่น ไมโครมิเตอร์และเกจวัดความสูง เมื่อไม่นานมานี้ ได้มีการนำเครื่องวัดพิกัด (CMM) มาใช้ ระบบเหล่านี้สามารถติดตั้งเซ็นเซอร์แบบสัมผัสหรือแบบออปติคัลที่วิ่งไปตามพื้นผิวของวัตถุ โดยตรวจจับคุณลักษณะต่าง ๆ ในขณะที่เคลื่อนที่ไป

【จุดสำคัญ】---------------------------------

CMM เป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับมาตรวิทยา 3D แต่ปัจจุบันเครื่องสแกน 3D กำลังท้าทายอำนาจสูงสุดของพวกเขา

CMM ก็มีข้อเสียอยู่เหมือนกัน CMM หลายตัวใช้หัววัดแบบสัมผัสซึ่งต้องสัมผัสกับทุกพื้นผิวเพื่อตรวจสอบชิ้นส่วน เมื่อคุณต้องสแกนพื้นผิวที่ซับซ้อนหรือผลิตภัณฑ์ที่มีพื้นที่เข้าถึงยาก สิ่งนี้อาจกลายเป็นอุปสรรคต่อความแม่นยำ โดยต้องเพิ่มรายละเอียดที่คลุมเครือผ่านซอฟต์แวร์ในภายหลัง ความจำเป็นในการสัมผัสชิ้นส่วนยังเพิ่มความเสี่ยงที่จะทำให้ชิ้นส่วนเสียหาย และ CMM อาจทำให้เกิดรอยขีดข่วนหรือรอยขูดขีดได้ ซึ่งปัญหาเหล่านี้อาจทำให้เทคโนโลยีนี้ไม่น่าสนใจสำหรับผู้ที่ทำงานกับวัตถุที่ไม่สามารถทำให้เสียหายหรือวัดไม่ถูกต้อง เช่น นักวิเคราะห์นิติเวชหรือนักโบราณคดี

Artec Learning Vol-25

ภาพระยะใกล้ของโพรบเครื่องวัดพิกัด (CMM) ที่ใช้ตรวจสอบชิ้นส่วน

เมื่อติดตั้ง CMM จำเป็นต้องพิจารณาความท้าทายอื่น ๆ เช่น ความสามารถในการซื้อและข้อจำกัดด้านพื้นที่ด้วย เครื่องจักรเหล่านี้ไม่เพียงแต่มีต้นทุนเริ่มต้นสูง (บางครั้งสูงถึง 250,000 ดอลลาร์) แต่ยังต้องมีอุปกรณ์ระบายอากาศและรองรับการสั่นสะเทือนอีกด้วย

นอกจากนี้ยังมีระยะเวลาเตรียมการ เนื่องจากหัวเซนเซอร์ CMM มีข้อจำกัด จึงสามารถจับข้อมูลได้เพียงจำนวนจำกัดในการสแกนครั้งเดียว ซึ่งทำให้การวัดโครงสร้างขนาดใหญ่และซับซ้อนกลายเป็นงานที่น่าเบื่อหน่ายสำหรับผู้ควบคุมเครื่องจักร และท้ายที่สุดก็อาจส่งผลกระทบต่อความยั่งยืนของการปฏิบัติตามกำหนดเวลาของโครงการ

ความเร็ว, ต้นทุน และความไม่มีประสิทธิภาพของความแม่นยำเหล่านี้ทำให้การสแกน 3D เป็นทางเลือกที่น่าสนใจมากกว่า CMM ในด้านการวัด 3D

ประเภทของมาตรวิทยา 3D สแกนเนอร์

อาจดูเหมือนชัดเจน แต่สามสิ่งแรกที่คุณต้องพิจารณาก่อนที่จะใช้เครื่องสแกน 3D ของมาตรวิทยาคือ: ‘วัตถุที่ฉันต้องการสแกนมีขนาดใหญ่เพียงใด?’, ‘คุณสมบัติของวัตถุนั้นซับซ้อนเพียงใด?’ และ ‘ทำได้แม่นยำเพียงใด ฉันต้องจับพวกมันไหม?’ คำตอบสำหรับคำถามพื้นฐานเหล่านี้จะมีบทบาทสำคัญในการพิจารณาว่าอุปกรณ์ใดในตลาดที่เหมาะสมที่สุดเพื่อตอบสนองความต้องการในการวัดที่แม่นยำของคุณ

Desktop 3D scanners

ระบบมาตรวิทยาเดสก์ท็อปได้รับการออกแบบมาเพื่อให้สามารถสร้างแบบจำลองระดับไมโครที่มีความละเอียดและความแม่นยำสูง โดยสามารถตรวจจับรายละเอียดพื้นผิวที่เล็กที่สุดได้ ซึ่งทำให้เครื่องสแกน 3D เหล่านี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทำวิศวกรรมย้อนกลับหรือการตรวจสอบในสำนักงานหรือห้องปฏิบัติการ

Artec Learning Vol-25

วัตถุขนาดเล็กและซับซ้อนที่กำลังถูกแปลงเป็นดิจิทัลด้วยเครื่องสแกน 3D Artec Micro II

ตามหลักการแล้ว ส่วนประกอบเหล่านี้ควรมีขนาดเล็กกว่ากำปั้น เนื่องจากส่วนประกอบที่มีขนาดใหญ่กว่ามากอาจเกินขีดความสามารถของระบบเดสก์ท็อป ด้วยเหตุนี้ เครื่องสแกน 3D แบบมาตรวิทยาขนาดกะทัดรัดจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการบันทึกส่วนประกอบขนาดเล็กที่ซับซ้อน และยังสามารถวัดส่วนประกอบที่มีพื้นผิวสะท้อนแสงได้ด้วย เครื่องดังกล่าวมักใช้ในการย้อนวิศวกรรมหรือตรวจสอบคุณภาพของชิ้นส่วนอุตสาหกรรมที่ซับซ้อน เช่น ตลับลูกปืน, ใบพัด และวาล์ว ไม่ว่าจะเป็นชิ้นส่วนที่ฉีดขึ้นรูปพลาสติกหรือพิมพ์ 3D นอกจากนี้ ยังใช้ในอุตสาหกรรมอื่น ๆ เช่น ทันตกรรมและเครื่องประดับ

เครื่องสแกน 3D แบบถือ

หากคุณกำลังมองหาโซลูชันการสแกน 3D แบบพกพาที่สามารถใช้งานได้โดยไม่มีข้อจำกัดและเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระ อุปกรณ์สแกน 3D แบบพกพาอาจเหมาะกับคุณ เพราะอุปกรณ์เหล่านี้ช่วยให้ผู้ใช้สแกนวัตถุขนาดกลางถึงขนาดใหญ่ได้อย่างคล่องตัว หากเครื่องสแกน 3D เป็นแบบไร้สาย ข้อดีเหล่านี้จะยิ่งเพิ่มมากขึ้น เนื่องจากความคล่องตัวที่มากขึ้นทำให้สแกนพื้นผิวและวัตถุที่ยากต่อการสแกนซึ่งมีคุณสมบัติที่ซับซ้อนได้ง่ายขึ้น

เนื่องจากมีอุปกรณ์พกพาอยู่เป็นจำนวนมากซึ่งมีช่วง, ความละเอียดพื้นผิว และความสามารถในการจับจุดที่แตกต่างกัน จึงเป็นเรื่องง่ายที่สุดสำหรับผู้ใช้มือใหม่ที่จะค้นหาอุปกรณ์ที่เหมาะกับความต้องการใช้งานของตนในหมวดหมู่นี้

ความสามารถในการเข้าถึงเป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่ทำให้การสแกน 3D แบบใช้มือถือเป็นทางเลือกที่น่าสนใจแทน CMM ที่เทอะทะและมีราคาแพง บ่อยครั้งที่สแกนเนอร์ 3D มีราคาถูกกว่าและใช้งานง่ายกว่า ด้วย Artec Leo คุณสามารถใช้กล้องสีในตัวและกล้อง 3D เพื่อติดตามความคืบหน้าการสแกนแบบเรียลไทม์ผ่านจอแสดงผล ดังนั้น การนำการสแกน 3D ด้วยแสงสีขาวแบบใช้มือถือมาใช้ในขณะนี้ หมายความว่าคุณสามารถปลดปล่อยตัวเองจากข้อจำกัดของสายเคเบิล และจับภาพวัตถุได้อย่างอิสระอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน

Artec Learning Vol-25

หน้าจอสัมผัสแบบโต้ตอบขนาด 5.5 นิ้วของเครื่องสแกน Artec Leo 3D แบบไร้สายที่ขับเคลื่อนด้วย AI

ผู้ที่ทำงานในอุตสาหกรรมการผลิตยังสามารถทำให้กระบวนการใช้การสแกน 3D แบบมือถือเป็นไปโดยอัตโนมัติเพื่อระบุแอปพลิเคชันการตรวจสอบชิ้นส่วน โดยปกติแล้วอุปกรณ์เหล่านี้สามารถติดตั้งกับแขนหุ่นยนต์ได้ ซึ่งในทางกลับกัน สามารถควบคุมได้ด้วย AI ในลักษณะที่ช่วยให้สามารถวัดชุดชิ้นส่วนโดยใช้เส้นทางการสแกนที่เหมาะสม ปลดล็อกข้อดีด้านความเร็วในการจับภาพและความแม่นยำ ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อมนุษย์ป้อนข้อมูลให้เหลือน้อยที่สุด โอกาสที่จะเกิดความผิดพลาดก็เช่นกัน ด้วยเหตุนี้ การสแกน 3D แบบอัตโนมัติจึงช่วยให้คุณได้รับคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่สม่ำเสมอมากขึ้น

【จุดสำคัญ】---------------------------------

สแกนเนอร์ 3D แบบมือถือมักจะใช้งานได้ดีในทุกด้านเมื่อพูดถึงความเร็ว, ความแม่นยำ และขนาด นอกจากนี้ พวกเขามักมีค่าเข้าชมที่ต่ำที่สุด ทำให้เป็นตัวเลือกยอดนิยมที่สุด!

สแกนเนอร์ 3D ที่ติดตั้งหุ่นยนต์

ทำให้เราสามารถใช้โซลูชันการสแกนแบบติดแขนหุ่นยนต์ได้ แม้ว่าจะไม่ใช่เครื่องสแกนเลเซอร์ 3D ประเภทเฉพาะ แต่การตั้งค่าดังกล่าวก็ยังถือเป็นวิธีการทำงานอัตโนมัติที่น่าสนใจ ไม่ว่าจะพูดถึงระบบแบบถือด้วยมือหรือเครื่องสแกนเลเซอร์ระยะไกล การทำให้เป็นกลไกก็มีประโยชน์มากมาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อนำมาใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม

ข้อดีที่สำคัญประการหนึ่งของการสแกนแบบติดแขนหุ่นยนต์คือช่วยลดปริมาณการโต้ตอบระหว่างมนุษย์ที่จำเป็นในระบบการวัดแบบ 3D ดังนั้นจึงมีโอกาสน้อยลงที่ผลิตภัณฑ์จะถูกวัดไม่ถูกต้อง เมื่อนำไปใช้งานในสายการผลิต โซลูชันดังกล่าวยังเชี่ยวชาญเป็นพิเศษในการทำงานหลายอย่างพร้อมกันอย่างรวดเร็ว โดยรวบรวมข้อมูลไปพร้อมกับวิเคราะห์คุณภาพของชิ้นส่วนในเวลาเดียวกัน

แขนหุ่นยนต์ที่ติดกับเครื่องสแกน 3D จึงเป็นโซลูชันที่มีศักยภาพสำหรับปัญหาคอขวดที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการรับประกันคุณภาพปริมาณงานสูงด้วย CMM แบบดั้งเดิม อย่างไรก็ตาม การติดตั้งโซลูชันการวัด 3D เข้ากับฐานคงที่จะทำให้ไม่สามารถทำงานในพื้นที่ที่กำหนดไว้ได้ ดังนั้น การตั้งค่าเหล่านี้จึงต้องมีการวางแผนล่วงหน้าอย่างครอบคลุม และไม่แนะนำให้ใช้กับกรณีการใช้งานที่มีความยืดหยุ่นเป็นข้อกำหนดเบื้องต้น

สแกนเนอร์ 3D ตำแหน่งคงที่

การใช้เครื่องสแกนเลเซอร์ 3D บางรุ่นทำให้ปัจจุบันสามารถสแกนวัตถุขนาดใหญ่ได้จริง ไม่ว่าจะเป็นกังหันลมนอกชายฝั่ง, อาคารทั้งหลัง หรือพื้นที่กลางแจ้งขนาดใหญ่

เมื่อต้องสแกน หลายคนหันมาใช้เครื่องตรวจวัด 3D แบบตรวจจับแสงและวัดระยะ (LIDAR) ซึ่งก็มีเหตุผลดี เครื่องสแกน 3D เหล่านี้สามารถติดตั้งและปล่อยให้สแกนเองได้อย่างแม่นยำจากระยะไกลโดยแทบไม่ต้องอาศัยมนุษย์เข้ามาแทรกแซงเลย

Artec Learning Vol-25

เครื่องสแกนเลเซอร์ 3D ระยะไกลรุ่นล่าสุดของ Artec 3D อย่าง Artec Ray II กำลังใช้งาน

เทคโนโลยีที่ล้มเหลวคือการใช้งานในระดับเล็ก ซึ่งเป็นพื้นที่ที่ตัวเลือกแบบถือถือมักจะเหมาะสมกว่า นอกจากนี้ ข้อจำกัดในการเริ่มต้นค่อนข้างสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องใช้ข้อมูลจริง ดังนั้น ควรสร้างความเชี่ยวชาญของคุณก่อนนำไปใช้

ยังมีโซลูชันการสแกนแบบมีโครงสร้างแสงและอินฟราเรดที่ออกแบบมาเพื่อติดกับขาตั้งกล้องแบบยืดหดได้ อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะตั้งค่าเพื่อรับข้อมูลจากความสูงต่าง ๆ และในระยะไกลได้ แต่ลักษณะคงที่ของโซลูชันเหล่านี้ทำให้สูญเสียความคล่องตัวไปมาก ซึ่งทำให้กล้องแบบถือถือเป็นเครื่องมือจับภาพที่น่าสนใจในตอนแรก

【จุดสำคัญ】---------------------------------

ก่อนซื้อเครื่องสแกน 3D แบบมาตรวิทยา ควรพิจารณาขนาดและมาตราส่วนเสียก่อน เช่น วัตถุเป้าหมายของคุณมีขนาดใหญ่เพียงใด และคุณตั้งใจจะสแกนวัตถุเหล่านี้กี่ชิ้น

หากคุณกำลังมองหาทางเลือกอื่นที่เป็นทางเลือกอื่น การพิจารณาใช้การถ่ายภาพสามมิติก็อาจคุ้มค่า ระบบต่าง ๆ เช่น Artec Metrology Kit ช่วยให้วัดได้แม่นยำถึง 2 ไมครอน และทำการตรวจสอบคุณภาพและวิเคราะห์การเสียรูปได้ครบถ้วนในขณะที่เกิดข้อผิดพลาดน้อยที่สุด ในทางปฏิบัติ หมายความว่าสามารถใช้วัดการเปลี่ยนแปลงทางเรขาคณิตของส่วนประกอบต่าง ๆ เช่น ชิ้นส่วนยานยนต์และถังเก็บได้อย่างแม่นยำ และวิเคราะห์การเสียรูปของวัสดุภายใต้แรงกดได้

แม้จะใช้งานได้ด้วยตัวเอง แต่ชุดอุปกรณ์ยังสามารถรวมเข้ากับเวิร์กโฟลว์อุตสาหกรรมที่กว้างขึ้น หรือใช้เป็นเครื่องมืออ้างอิงเพื่อให้ได้ความแม่นยำในการสแกน 3D ที่สูงขึ้นในระยะไกล

เครื่องสแกน 3D มาตรวิทยาที่ดีที่สุดในปี 2025

ดังนั้น นั่นเป็นการสรุปประเภทต่าง ๆ ของเครื่องสแกน 3D แบบมาตรวิทยาโดยทั่วไป แต่คุณควรเลือกใช้รุ่นใด มาดูข้อดีบางส่วนของโซลูชันมาตรวิทยา 3D ล่าสุดของเรากัน

Artec Ray II

อุปกรณ์นี้เริ่มต้นด้วยเครื่องสแกน 3D ที่มีระยะไกลที่สุดของ Artec 3D อย่าง Artec Ray II ซึ่งอุปกรณ์นี้ช่วยให้สามารถจับภาพวัตถุจากระยะไกลได้ถึง 130 เมตรด้วยความแม่นยำสูง Ray II ไม่เพียงแต่สามารถสร้างการสแกนที่คมชัด มีรายละเอียดครบถ้วน และแม่นยำเท่านั้น แต่ยังสแกนได้เร็วถึง 2 ล้านจุดต่อวินาทีอีกด้วย ในทางปฏิบัติ นั่นหมายความว่าผู้ใช้สามารถแปลงวัตถุเป็นดิจิทัลหรือวัดได้ตั้งแต่ใบพัดไปจนถึงโรงงานทั้งหมดได้รวดเร็วยิ่งขึ้น และปรับปรุง ROI ได้โดยใช้เวลาในการจับภาพข้อมูลน้อยลง

ความเร็วอันยอดเยี่ยมของ Ray II ได้รับการเสริมด้วยระบบ Visual Inertial System (VIS) ซึ่งใช้การติดตามคุณลักษณะและอัลกอริทึมขั้นสูงเพื่อนำทางในแต่ละพื้นที่ 3D ที่พบเจอและลงทะเบียนการสแกนล่วงหน้า นอกเหนือจากจอแสดงผลในตัวของอุปกรณ์แล้ว ระบบนี้ยังช่วยให้ผู้ใช้ติดตามความคืบหน้าแบบเรียลไทม์ได้ด้วยการลงทะเบียนข้อมูลที่รวบรวมไว้ในสนามโดยอัตโนมัติ ส่งผลให้มีความเสี่ยงน้อยลงที่จะต้องไปที่ไซต์สแกนอีกครั้งเพื่อสแกนสิ่งที่อาจพลาดไป

Artec Learning Vol-25

ผู้ใช้สามารถเข้าถึงฟีเจอร์หลักทั้งหมดของเครื่องสแกน 3D Artec Ray II ได้ผ่านแผงควบคุมในตัว

เมื่อติดตั้งเข้ากับขาตั้งกล้องอย่างมั่นคงแล้ว Ray II สามารถจับภาพทุกวัตถุในรัศมีได้ด้วยการคลิกเพียงครั้งเดียว สิ่งนี้ช่วยเพิ่มความคล่องตัวในกระบวนการดำเนินการรับประกันคุณภาพของวัตถุและยานพาหนะขนาดใหญ่ เช่น รถยนต์และเครื่องบิน ทั้งภายในและภายนอกด้วยความแม่นยำสูง คุณยังสามารถจับภาพขนาดและเค้าโครงของอาคารด้วยอุปกรณ์นี้ หรือปรับใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการตรวจสอบในโรงงาน ด้วยการติดตั้งขาตั้งกล้อง ทำให้ Ray II สามารถติดตั้งได้รอบตำแหน่งต่าง ๆ ภายในพื้นที่ เพื่อให้แน่ใจว่าวัตถุที่สแกนจะถูกจับภาพจากทุกด้าน

หากต้องการ Artec Ray II อาจใช้งานผ่านแท็บเล็ตหรือสมาร์ทโฟนได้เช่นกัน ทำให้พกพาและปรับใช้จากระยะไกลได้ ตัวอย่างเช่น หากคุณต้องการสแกนด้านนอกของเรือ คุณสามารถติดตั้งอุปกรณ์ให้สูงเหนือเรือและใช้งานจากระดับพื้นดิน โดยไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับการเดินสายเคเบิลลงไปยังจอภาพ PC เพื่อให้คุณสามารถติดตามความคืบหน้าได้

Artec Micro II

ที่ปลายด้านตรงข้ามของมาตราส่วน เรามี Artec Micro II โดยใช้เครื่องที่มีความแม่นยำสูงเป็นพิเศษ ทำให้สามารถสแกนวัตถุด้วยความแม่นยำถึง 5 ไมครอน ในทางปฏิบัติแล้ว สิ่งนี้ทำให้เครื่องสแกนเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการวิศวกรรมย้อนกลับหรือดำเนินการตรวจสอบคุณภาพของวัตถุขนาดเล็กที่มีการออกแบบที่ซับซ้อน เช่น ที่ค้ำอุตสาหกรรมขนาดเล็ก, เฟือง และลูกปืน นอกจากนี้ ยังสามารถจับภาพเครื่องประดับและแบบจำลองทางทันตกรรมที่ละเอียดอ่อนได้หากต้องการ

Micro II ใช้กล้อง 13 MPX จำนวน 4 ตัวในการจับภาพรายละเอียดเล็ก ๆ น้อย ๆ ในขณะที่มองลึกเข้าไปในส่วนลึกของพื้นที่ที่ยากจะมองเห็น เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ลึกและทำซ้ำได้ มีระบบอัตโนมัติขั้นสูงและกะทัดรัดพอที่จะวางบนเดสก์ท็อปทั่วไปของคุณ นอกจากนี้ยังสามารถผสานเข้ากับพื้นที่ทำงานที่มีอยู่ได้อย่างง่ายดายอีกด้วย

【จุดสำคัญ】---------------------------------

ไม่ว่าจะเล็กหรือใหญ่ ปัจจุบันมีโซลูชันการสแกน 3D ให้เลือกมากมาย คุณสามารถเลือกโซลูชันที่ตรงกับความต้องการของคุณได้

Artec Spider II

แม้ว่าจะกล่าวได้ว่า Artec Spider II ที่ใช้เทคโนโลยีแสงสีฟ้าแบบพกพาจะคล้ายกับ Artec Micro II ตรงที่ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อการสแกน 3D ที่แม่นยำ แต่ความสามารถในการพกพาทำให้สามารถเข้าถึงแอปพลิเคชันต่าง ๆ ได้หลากหลายยิ่งขึ้น ตัวอย่างเช่น Spider II สามารถจับภาพวัตถุขนาดใหญ่ด้วยความละเอียดสูง ในขณะที่การพึ่งพาเทคโนโลยีแสงสีฟ้าทำให้สามารถบรรลุความแม่นยำได้ถึง 0.05 มม.

Artec Learning Vol-25

เครื่องสแกน 3D Artec Spider II ระดับมาตรวิทยาที่ช่วยแปลงห้องข้อเหวี่ยงให้เป็นดิจิทัล

Spider II ยังเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการถ่ายภาพพื้นที่ขนาดเล็กของวัตถุอุตสาหกรรมขนาดใหญ่มาก ด้วยเครื่องสแกน 3D ที่มีความสามารถหลากหลายอย่างเหลือเชื่อนี้ คุณสามารถเรนเดอร์ชิ้นส่วนที่มีรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน, ขอบคม และซี่โครงบางได้อย่างง่ายดาย ซึ่งทำให้เครื่องนี้โดดเด่นในฐานะโซลูชันการวัด 3D

Artec Point

ต่างจากเครื่องสแกน 3D แบบพกพาเครื่องอื่น ๆ ในรายการที่เราคัดเลือก Artec Point จะทำงานตามเป้าหมาย ซึ่งหมายความว่าโดยปกติแล้วผู้ใช้จะต้องเพิ่มเป้าหมายลงในวัตถุก่อนจะรวบรวมข้อมูล

ตามทฤษฎีแล้ว สิ่งนี้จำกัดการใช้งาน แต่ในทางกลับกัน การที่ Point พึ่งพาเป้าหมายก็มีประโยชน์มากมาย ด้วยความแม่นยำและความละเอียดสูงถึง 0.02 มม. อุปกรณ์นี้จึงได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานในระดับการวัดที่ค่าความคลาดเคลื่อนมีสูง Point ได้รับการทดสอบภายใต้เงื่อนไข ISO ดังนั้นผู้ใช้ในอุตสาหกรรมจึงมั่นใจได้ว่าเครื่องจะทำงานได้ตามที่ต้องการ

การออกแบบโดยรวมของสแกนเนอร์ยังช่วยให้สามารถวิศวกรรมย้อนกลับและการตรวจสอบที่แม่นยำได้อีกด้วย สแกนเนอร์มีกรอบนอกทรงโค้งที่ทำมุม ทำให้มีมุมการมองที่ชัน ทำให้สามารถ “มองเห็น” ในบริเวณที่มองไม่เห็น จุดต่าง ๆ ไม่ถูกจำกัดด้วยประเภทของวัตถุด้วย ด้วยโหมดการสแกน 3 โหมด โหมดหนึ่งสำหรับจับภาพวัตถุขนาดใหญ่ด้วยความเร็ว, โหมดสองสำหรับจับภาพคุณลักษณะที่ซับซ้อน และโหมดที่สามสำหรับการสแกนภายในหลุมลึก ผู้ใช้สามารถเลือกการตั้งค่าที่เหมาะกับการใช้งานของตนที่สุดได้

Artec Metrology Kit

ตัวเลือกอื่นสำหรับการดำเนินการงานวัดทางอุตสาหกรรมคือ Artec Metrology Kit ซึ่งสร้างขึ้นโดยใช้การถ่ายภาพด้วยแสงแทนการสแกน 3D แบบโครงสร้างแสง ระบบนี้สามารถจับภาพวัตถุด้วยความแม่นยำในการวัดจุดเดียวที่โดดเด่นถึง 2 ไมครอน ซึ่งเมื่อรวมกับความเข้ากันได้ของซอฟต์แวร์ที่หลากหลายของชุดอุปกรณ์ จึงทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการวิเคราะห์การเสียรูปและการตรวจสอบวัตถุขนาดใหญ่ เช่น ใบพัดกังหันหรือชิ้นส่วนเครื่องบิน ด้วยความแม่นยำระดับการวัด

Artec Learning Vol-25

วิศวกรกำลังใช้ชุด Artec Metrology Kit เพื่อวัดการสร้างรูปแบบขนาดใหญ่

Artec Metrology Kit ได้รับการรับรองจาก VDI และ DAkkS เพื่อรับรองประสิทธิภาพของชุดอุปกรณ์ดังกล่าวในอุตสาหกรรมประเภทนี้ ผู้ผลิตจึงสามารถใช้ชุดอุปกรณ์นี้ได้อย่างปลอดภัย เนื่องจากทราบว่าชุดอุปกรณ์ผ่านการทดสอบที่เข้มงวดจากหน่วยงานรับรองในสหรัฐอเมริกาและเยอรมนีแล้ว และพิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ในการสแกนข้อมูลที่มีความแม่นยำสูง

【จุดสำคัญ】---------------------------------

การสแกน 3D สามารถนำไปใช้งานร่วมกับการถ่ายภาพสามมิติเพื่อวัดวัตถุขนาดใหญ่ด้วยความแม่นยำที่มากขึ้น

แม้ว่าจะสามารถใช้ระบบเป็นโซลูชันแบบสแตนด์อโลนได้ แต่ก็ยังสามารถปรับใช้เป็นเครื่องมืออ้างอิงสำหรับเครื่องสแกน 3D แบบถือ การทำเช่นนี้ช่วยเพิ่มความแม่นยำในการจับภาพในระยะไกล โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสแกนวัตถุขนาดใหญ่ ตามความเป็นจริงแล้ว ผู้ใช้ทั้ง Artec photogrammetry และการสแกน 3D สามารถได้รับความแม่นยำมากขึ้น 14 เท่าในระยะ 15 เมตร และประโยชน์ของการตั้งค่าดังกล่าวจะปรับขนาดได้เฉพาะกับวัตถุที่สแกนขนาดใหญ่เท่านั้น

วิธีเลือกเครื่องสแกน 3D สำหรับมาตรวิทยา

อย่างที่คุณเห็น มีเครื่องสแกน 3D มาตรวิทยาที่แตกต่างกันมากมาย สิ่งนี้ทำให้เกิดคำถาม: คุณควรเลือกอันไหน ไม่มีสิ่งใดที่เป็นโซลูชันการสแกนด้วยเลเซอร์ที่เหมาะกับทุกขนาด ดังนั้นจึงมีหลายแง่มุมที่ต้องพิจารณาก่อนที่จะซื้อเทคโนโลยีนี้

ความแม่นยำ

อุปกรณ์ส่วนใหญ่มักมีความแม่นยำในระดับมิลลิเมตร ซึ่งในความเป็นจริงแล้ว ตัวเลขนี้จะบอกคุณว่าการวัดด้วยเครื่องสแกนเนอร์นั้นสามารถวัดขนาดวัตถุได้ใกล้เคียงกับขนาดจริงมากเพียงใด แน่นอนว่าระดับความแม่นยำจะแตกต่างกันไปในแต่ละรุ่น แต่โดยทั่วไปแล้ว ความแม่นยำในการสแกนครั้งเดียว (ไม่ใช่ความแม่นยำเชิงปริมาตร) ที่ 0.1 มม. หรือต่ำกว่านั้นจำเป็นต่อการวัดหรือสร้างฝาแฝดดิจิทัลของวัตถุอย่างมีประสิทธิภาพ

เมื่อพูดถึงการวัดแบบ 3D ยิ่งช่วงข้อผิดพลาดสูงเท่าไร อุปกรณ์ก็จะยิ่งมีประสิทธิภาพน้อยลงเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ในการใช้งาน เช่น การตรวจสอบชิ้นส่วน ความสมบูรณ์ของข้อมูลถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนนั้นได้รับการผลิตตามการออกแบบผลิตภัณฑ์เริ่มต้น ในทำนองเดียวกัน การเบี่ยงเบนที่สำคัญใด ๆ จะก่อให้เกิดอุปสรรคอีกประการหนึ่งในการบรรลุเป้าหมายหลักของการรับรองคุณภาพ นั่นคือ การตรวจจับและแก้ไขปัญหาข้อบกพร่อง และเพิ่มความสามารถในการทำซ้ำของผลิตภัณฑ์

ความละเอียด

หากคุณกำลังชั่งใจที่จะซื้อเครื่องสแกน 3D Metrology คุณจะต้องพิจารณาด้วยว่าคุณต้องการจับภาพรายละเอียดที่ซับซ้อนแค่ไหน การสแกนส่วนประกอบที่ซับซ้อนซึ่งปกคลุมไปด้วยพื้นผิวที่มืดหรือสะท้อนแสง, ผ่านรู หรือพื้นผิวที่มีช่องว่างลึกมักจะทำได้ยากกว่าการสแกนวัตถุที่มีความหนาแน่นสูง แต่คุณสามารถทำให้ชีวิตของคุณง่ายขึ้นได้ด้วยการตรวจสอบว่าเครื่องสแกนที่คุณซื้อนั้นตรงตามข้อกำหนดบางประการหรือไม่

Artec Learning Vol-25

การสแกน 3D ที่มีรายละเอียดสูงซึ่งบันทึกด้วยเทคโนโลยีการสแกน 3D ที่แม่นยำอย่างเหลือเชื่อของ Artec 3D

ความละเอียด 3D เป็นหนึ่งในสิ่งที่สำคัญที่สุด คำศัพท์นี้ไม่ได้หมายถึงความละเอียดของภาพสแกนโดยตรง แต่หมายถึงช่องว่างขั้นต่ำระหว่างสองจุดบนตาข่าย 3D ที่ได้ ความละเอียดที่มากขึ้นหมายถึงจำนวนจุดข้อมูลที่ต้องประมวลผลมากขึ้น แต่โดยทั่วไปแล้วจะได้โมเดลที่มีรายละเอียดมากขึ้นด้วย ผู้ที่ต้องการจับภาพพื้นผิวสีเต็มรูปแบบจะต้องดูที่จำนวนบิตต่อพิกเซลของอุปกรณ์ด้วย ยิ่ง BPP สูง ความสามารถในการจับภาพสีก็จะดีขึ้น

ขนาด

อาจฟังดูชัดเจน แต่ผู้ที่จะใช้งานการสแกน 3D ในอนาคตจำเป็นต้องพิจารณาว่าวัตถุที่พวกเขาตั้งใจจะแปลงเป็นดิจิทัลหรือวัดนั้นมีขนาดใหญ่เพียงใด ตัวอย่างเช่น เมื่อใช้อุปกรณ์พกพา คุณสามารถจับภาพวัตถุขนาดกลางถึงขนาดใหญ่ได้หลากหลายที่สุด ที่ Artec 3D ความยืดหยุ่นนี้เป็นเหตุผลหนึ่งที่ทำให้ Artec Leo ไร้สายและเคลื่อนที่ได้เต็มที่ของเรายังคงได้รับความนิยมอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตาม หากคุณต้องการสแกนด้วยสเกลขนาดเล็กหรือจับภาพวัตถุขนาดใหญ่มาก เช่น เครื่องบินหรือโครงสร้าง เช่น อาคาร, อุปกรณ์อื่น ๆ อาจเหมาะสมกว่า

Artec Learning Vol-25

แม้ว่า Artec Micro II จะจับรายละเอียดที่ดีที่สุดได้ แต่ Artec Ray II ได้รับการออกแบบมาเพื่อจัดการกับวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่ามาก

แล้วคุณจะทราบได้อย่างไรว่าเครื่องสแกน 3D มีความจุเท่าใด ระยะการทำงานของอุปกรณ์จะบอกคุณได้ว่าต้องอยู่ใกล้แค่ไหนจึงจะจับภาพวัตถุได้ ไม่ว่าคุณจะต้องการให้ตัวเลขนี้สูงหรือต่ำเพียงใด (อย่างน้อยก็ในระดับหนึ่ง) ก็ขึ้นอยู่กับการใช้งานเป้าหมายของคุณ หากคุณกำลังวางแผนจะจับภาพทิวทัศน์หรือโครงสร้างพื้นฐานจากระยะไกล การสแกนด้วยเลเซอร์ LIDAR ระยะไกลน่าจะเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับคุณ ในทางกลับกัน หากคุณต้องทำงานในพื้นที่แคบ ๆ เครื่องสแกนแบบพกพาที่มีระยะการทำงานสั้นจะเหมาะสมกว่า

ความเร็ว

ขึ้นอยู่กับการใช้งานของคุณ การสแกน 3D ชิ้นส่วนขนาดเล็กที่มีปริมาณมากหรือชิ้นส่วนขนาดใหญ่ที่มีจำนวนน้อยนั้นทำได้ ขึ้นอยู่กับการใช้งานของคุณ เราได้กล่าวถึงข้อมูลจำเพาะขนาดใหญ่ข้างต้นแล้ว ดังนั้นตอนนี้เรามาสำรวจปัจจัยที่จำเป็นต้องพิจารณาเมื่อตั้งเป้าหมายที่จะสแกน 3D เพื่อการรับรองคุณภาพในพื้นที่ที่มีปริมาณงานสูง เช่น สายการผลิตกัน

หนึ่งในหลายตัวชี้วัดที่ต้องชั่งน้ำหนักคือความเร็วในการรับข้อมูลของอุปกรณ์ ซึ่งมักวัดเป็นหน่วยจุดต่อวินาที ยิ่งตัวเลขนี้สูงขึ้นเท่าไร ความเร็วในการรับข้อมูลตามพื้นผิวของวัตถุก็จะยิ่งเร็วขึ้นเท่านั้น แม้ว่าจะมีความแตกต่างเพียงเล็กน้อยระหว่างเวลาเปิดรับแสง 3D ของอุปกรณ์สมัยใหม่หลาย ๆ รุ่น แต่สิ่งนี้ยังส่งผลต่อความเร็วอีกด้วย

ขอบเขตการมองเห็นของเครื่องสแกน 3D หรือพื้นที่สูงสุดที่สามารถจับภาพได้จากระยะทางที่กำหนด อาจส่งผลต่อความเร็วในการสแกนได้เช่นกัน ตัวอย่างเช่น Spider II ที่ได้รับการปรับแต่งให้แม่นยำนั้นเชี่ยวชาญในการสแกนภายในพื้นที่ 171 x 152 มม. ในขณะที่ Artec Leo มีช่วงที่กว้างกว่าคือ 838 × 488 มม. ซึ่งหมายความว่าแม้ว่าทั้งสองเครื่องจะสามารถจับภาพวัตถุที่มีขนาดโดยรวมเท่ากันได้ แต่เครื่องสแกน 3D จะใช้เวลานานกว่าเครื่องสแกน 3D

ในส่วนอื่น ๆ เช่น ความสะดวกในการใช้งานก็ส่งผลกระทบต่อปริมาณงานด้วยเช่นกัน เนื่องจากยิ่งเครื่องสแกน 3D ใช้เวลานานในการเรียนรู้ ผู้ใช้ก็มีแนวโน้มที่จะทำงานได้น้อยลง ด้วยอุปกรณ์พกพาที่มีความยืดหยุ่น การทำงานโดยหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวางระหว่างคุณกับวัตถุที่คุณกำลังพยายามวัดจึงง่ายกว่า ดังนั้น ความสะดวกในการสแกนจึงไม่ใช่แค่เรื่องของประสบการณ์ของผู้ใช้เท่านั้น แต่เป็นส่วนสำคัญในการช่วยให้ผู้ใช้สามารถทำงานที่ได้รับมอบหมายได้

ความคล่องตัว

Artec Learning Vol-25

เนื่องจาก Artec Leo ไม่มีสายเคเบิลโดยสิ้นเชิง จึงสามารถใช้บันทึกการสแกนในสภาวะที่ท้าทายได้

สุดท้ายนี้ เราควรถามว่า: ฉันจำเป็นต้องมีเครื่องสแกน 3D แบบติดตั้งหรือแบบถือด้วยมือ? แม้ว่าแบบแรกจะเหมาะสำหรับการสแกน 3D ในปริมาณมากหรือจับภาพวัตถุขนาดใหญ่ (เช่น ชิ้นส่วนเครื่องบินและโรงงานขนาดใหญ่) แต่การใช้แบบหลังก็มีรูปแบบการใช้งานที่แตกต่างกัน

ในทางทฤษฎี แม้แต่เครื่องพกพาราคาถูกก็ยังมีอิสระในการเคลื่อนไหว ซึ่งทำให้ผู้ใช้จับภาพวัตถุเป้าหมายได้จากทุกมุม แต่เครื่องเหล่านี้มักจะมีสายไฟที่จำกัดวิธีการจับภาพในทางปฏิบัติ ดังนั้น ผู้ใช้เครื่องสแกน 3D เหล่านี้จะต้องพิจารณาถึงระยะห่างระหว่างปลั๊กไฟและตำแหน่งของวัตถุที่ต้องการจับภาพด้วย

【จุดสำคัญ】---------------------------------

การวางแผนล่วงหน้าสามารถช่วยแก้ปัญหาการสแกน 3D เบื้องต้นได้ เช่น หากคุณพบว่าการสแกนนั้นยากเนื่องจากข้อจำกัดด้านพื้นที่หรือแสง คุณสามารถตั้งค่าวัตถุเป้าหมายไว้ที่อื่นได้หรือไม่?

หากพวกเขาอยู่ในอุตสาหกรรมยานยนต์และพยายามสแกนภายในรถที่โรงงานประกอบ เช่น สายเคเบิลจะสามารถพันรอบเบาะนั่งและสิ่งกีดขวางภายในอื่น ๆ ได้หรือไม่?

โซลูชันการวัดแบบ 3D เช่น Leo เอาชนะปัญหาเหล่านี้ได้โดยไม่มีสายเคเบิลเลย นอกจากจะเป็นเครื่องสแกน 3D แบบไร้สายและขับเคลื่อนด้วย AI เครื่องแรกของโลกแล้ว ความสามารถในการพกพานี้ยังหมายความว่าอุปกรณ์นี้สามารถรับข้อมูลจากมุมที่เข้าถึงยากได้ดีขึ้น ด้วยหน้าจอในตัว ผู้ใช้ยังสามารถโฟกัสที่การรับจุดข้อมูลที่ถูกต้องทั้งหมดได้โดยไม่ต้องสลับจอภาพเพื่อดูว่าทำงานเป็นอย่างไร

ความแตกต่างระหว่าง CMM และเครื่องสแกน 3D มีอะไรบ้าง?

การใช้เกณฑ์ดังกล่าวข้างต้นทำให้เห็นได้ชัดเจนว่าเหตุใดเครื่องสแกน 3D จึงเข้ามามีบทบาทในสาขาการวัดทางอุตสาหกรรม แม้ว่า CMM จะยังมีข้อได้เปรียบเล็กน้อยในแง่ของความแม่นยำ โดยวัดได้ละเอียดเพียงไม่กี่ไมครอน แต่การใช้งานหลายอย่างไม่ได้มีความคลาดเคลื่อนมากนัก ในกรณีเช่นนี้ การสแกนแบบยืดหยุ่นและความเร็วสูงมักจะดีกว่า

โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องจับภาพวัตถุที่บอบบางหรือวัตถุที่ไม่สามารถสัมผัสได้เนื่องจากมีปัญหาการปนเปื้อน ในขณะที่เครื่องสแกน 3D สามารถเคลื่อนย้ายเพื่อจับภาพวัตถุที่มีคุณลักษณะฟรีฟอร์มที่ซับซ้อนได้อย่างง่ายดาย แต่หัววัดก็อาจตรวจจับได้ยากมากเช่นกัน ดังนั้น CMM อาจยังคงมีความได้เปรียบในกรณีการใช้งานในอุตสาหกรรมการบินและยานยนต์บางกรณี แต่การสแกน 3D เป็นทางเลือกที่รวดเร็ว, ยืดหยุ่น และเชื่อถือได้สำหรับการวิศวกรรมย้อนกลับและการวิเคราะห์ในที่อื่น ๆ

【จุดสำคัญ】---------------------------------

การเน้นที่ความเร็วหรือความแม่นยำอาจเป็นเรื่องง่าย แต่โปรดอย่าลืมว่าความยืดหยุ่นเป็นกุญแจสำคัญในการใช้ประโยชน์จากอุปกรณ์ของคุณให้ได้มากที่สุด!

การวัดแบบ 3D ใช้ที่ไหน?

การประกันคุณภาพ

การประยุกต์ใช้การสแกน 3D ด้วยมาตรวิทยาที่กว้างขวางที่สุดอย่างหนึ่งคือการตรวจสอบชิ้นส่วน ในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม ผู้ผลิตใช้เทคโนโลยีนี้เพื่อตรวจสอบว่าส่วนประกอบปลายทางสามารถทำงานได้ตามที่ออกแบบไว้ กระบวนการนี้มีความสำคัญไม่เพียงแต่เพื่อรับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ (และความพึงพอใจของลูกค้าหากผลิตเพื่อขาย) แต่ยังหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการผลิตที่สิ้นเปลืองเวลาและมีค่าใช้จ่ายสูงอีกด้วย

แม้ว่าความสม่ำเสมอของชิ้นส่วนจะเป็นกุญแจสำคัญต่อความสำเร็จของแผนการผลิตส่วนใหญ่ แต่ระดับความคลาดเคลื่อนของค่าเบี่ยงเบนนั้นต่ำเป็นพิเศษในบางภาคส่วน ในอุตสาหกรรมที่มีการควบคุมอย่างเข้มงวด เช่น อุตสาหกรรมอวกาศ ส่วนประกอบมักต้องเป็นไปตามเกณฑ์ความทนทานต่อความร้อน, น้ำหนัก และสารเคมีที่เข้มงวด ดังนั้น ความไม่สม่ำเสมอในที่นี้จึงอาจมีความเสี่ยงที่จะเกิดความล้มเหลวได้ ด้วยการสแกน 3D คุณสามารถป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้นได้โดยตรวจสอบให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนได้รับการผลิตตามข้อกำหนด

ในแอปพลิเคชันการบินในทางปฏิบัติครั้งหนึ่ง ทีมงานของ Luxembourg Air Rescue ได้นำการสแกน Artec ไปใช้กับการสร้างแบบจำลอง 3D ของเฮลิคอปเตอร์ ซึ่งหนึ่งในนั้นทำให้วิศวกรสามารถตรวจสอบตัวถังภายนอกของเครื่องบินเพื่อดูว่าได้รับความเสียหายจากแรงกระแทกที่เกิดขึ้นเมื่อบินในสภาพอากาศเลวร้ายหรือในระหว่างการลงจอดอย่างหนักหรือไม่ ด้วยการใช้ข้อมูลที่รวบรวมมา ทีมงานสามารถลดระยะเวลาการหยุดทำงานของเฮลิคอปเตอร์ลงได้อย่างรวดเร็วโดยการประเมินและวินิจฉัยข้อบกพร่องต่าง ๆ

วิศวกรรมย้อนกลับ

การใช้ประโยชน์จากการวัดที่ได้จากโซลูชันการวัดแบบ 3D ทำให้สามารถย้อนวิศวกรรม, ดิจิไทซ์ และปรับแต่งพารามิเตอร์ของส่วนประกอบเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพได้ ดิจิไทซ์ดังกล่าวอาจมีประโยชน์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องจัดหาชิ้นส่วนเก่า เนื่องจากเมื่อเลิกผลิตแล้ว ชิ้นส่วนเหล่านี้อาจหายากหรือมีราคาแพง และในบางกรณีอาจหายไปเลย แทนที่จะเลิกใช้หรืออัปเกรดอุปกรณ์เก่า กระบวนการสแกน 3D ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถซ่อมแซมและเก็บรักษาอุปกรณ์ไว้ได้อย่างคุ้มต้นทุน

แน่นอนว่าการดำเนินการดังกล่าวอย่างมีประสิทธิผลนั้นขึ้นอยู่กับผู้ใช้ในการตรวจสอบเจตนาในการออกแบบของผู้ประดิษฐ์ชิ้นส่วนและลดข้อผิดพลาดที่สะสมให้เหลือน้อยที่สุด ชิ้นส่วนที่มีพื้นผิวสีเข้มหรือสะท้อนแสง รวมถึงชิ้นส่วนที่มีรูปร่างออร์แกนิก ดิจิไทซ์ก็ทำได้ยากขึ้นเช่นกัน แต่ด้วยแพ็คเกจซอฟต์แวร์อย่าง Artec Studio ซึ่งช่วยให้สามารถจัดแนวการสแกนอัตโนมัติได้ รวมถึงให้เครื่องมือสำหรับปรับพื้นผิวด้วยตนเองและอัตโนมัติแก่ผู้ใช้ ทำให้การบรรลุผลสำเร็จนั้นง่ายขึ้นอย่างแน่นอน

Artec Learning Vol-25

การทำแผนที่ระยะทาง Artec Studio ใช้เพื่อประเมินพื้นที่เบี่ยงเบน

หากคุณต้องการเข้าถึงเครื่องมือตรวจสอบการสแกน 3D ขั้นสูงยิ่งขึ้น Artec Studio ยังมีคุณสมบัติเข้ากันได้อย่างราบรื่นกับซอฟต์แวร์ เช่น ZEISS INSPECT Optical 3D และ Geomagic Control X

การทดสอบผลิตภัณฑ์และการทำซ้ำ

ในระหว่างการพัฒนาผลิตภัณฑ์ ความสามารถในการแปลงข้อมูลเป็นดิจิทัลและทำซ้ำการออกแบบได้อย่างรวดเร็วถือเป็นปัจจัยสำคัญต่อความสำเร็จ การสแกน 3D ทำให้การสร้างแบบจำลอง 3D ที่มีความแม่นยำสูงนั้นรวดเร็วและง่ายดาย ซึ่งจะช่วยเร่งกระบวนการออกแบบโดยรวม นอกจากนี้ การตรวจสอบต้นแบบเบื้องต้นยังมีความสำคัญต่อการระบุและแก้ไขข้อบกพร่องต่าง ๆ เครื่องสแกน 3D ก็มีบทบาทสำคัญในเรื่องนี้เช่นกัน

ตัวอย่างเช่น ที่ ASICS รองเท้าวิ่งจะถูกสแกน 3D เพื่อตรวจสอบการออกแบบ, การทำซ้ำ และการตลาดโดยใช้เครื่องรุ่นก่อนของ Spider II ซึ่งก็คือ Artec Space Spider การผสานเทคโนโลยีเข้ากับเวิร์กโฟลว์ของบริษัทช่วยปรับปรุงความสามารถในการแสดงภาพและทำให้สามารถประเมินผลิตภัณฑ์ได้ดีขึ้นก่อนที่จะวางจำหน่าย ในการผลิต แนวคิดเดียวกันนี้สามารถนำไปใช้กับการจับภาพชิ้นส่วนเดิมได้ ซึ่งเป็นวิธีการอัปเกรดการออกแบบระหว่างการปรับปรุง

การวิเคราะห์การเสียรูป

เช่นเดียวกับโครงสร้างการบินและอวกาศ องค์ประกอบการออกแบบหลายอย่างที่เห็นในอุตสาหกรรมยานยนต์นั้นต้องรับน้ำหนักมากเกินไปภายใต้แรงกด ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย ผู้ผลิตยานยนต์จึงต้องวิเคราะห์ว่าประสิทธิภาพการทำงานของรถยนต์จะได้รับผลกระทบอย่างไรจากการใช้งานอย่างต่อเนื่อง แต่พวกเขาจัดการอย่างไรจึงจะสามารถทำได้อย่างรวดเร็วและมีความแม่นยำในระดับมาตรวิทยาที่จำเป็น

ปัจจุบัน หลาย ๆ คนใช้การสแกน 3D เพื่อประเมินว่าต้นแบบมีแนวโน้มที่จะทำงานได้อย่างไร หรือชิ้นส่วนต่าง ๆ เช่น ถังเก็บจะได้รับผลกระทบจากสภาพการขับขี่ที่แตกต่างกันไปในแต่ละช่วงเวลา เทคโนโลยีนี้สามารถใช้งานได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งแตกต่างจาก CMM ทำให้เหมาะสำหรับการวิเคราะห์ตำแหน่งของส่วนประกอบ เช่น หมุดเชื่อมในแชสซีของรถยนต์บนสายการผลิตที่ใช้งานอยู่

Artec Learning Vol-25

การสแกน Dodge Charger กำลังถูกผสานเข้ากับโมเดล 3D ตัวอย่างของรถคันเดียวกันเพื่อเตรียมการตรวจสอบบน Artec Studio

การสแกน 3D ในระดับที่ใหญ่กว่านั้นยังเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตรวจสอบความเสื่อมโทรมของโครงสร้างพื้นฐานตามกาลเวลา การวิจัยในสหรัฐอเมริกาได้แสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีนี้สามารถเปิดเผยความสามารถของโครงสร้างต่าง ๆ เช่น สะพานได้อย่างแม่นยำด้วยความเร็วสูงทั่วทั้งประเทศ

บทสรุป

โดยรวมแล้ว ขอบเขตของแอปพลิเคชันการสแกน 3D ด้วยการวัดอาจค่อนข้างกว้าง แต่เห็นได้ชัดว่าเทคโนโลยีนี้มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะในการช่วยปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ เทคโนโลยีนี้ทำได้โดยอำนวยความสะดวกในการรวบรวมการวัด 3D ที่แม่นยำ ซึ่งทำให้ผู้ผลิตเข้าใจได้ดีขึ้นว่าชิ้นส่วนปลายจะทำหน้าที่อย่างไรและทำไมจึงทำเช่นนั้น

ในทางปฏิบัติ ข้อมูลนี้ไม่เพียงช่วยให้ผู้ใช้การสแกน 3D สามารถนำผลิตภัณฑ์ออกสู่ตลาดได้เร็วขึ้นเท่านั้น แต่ยังให้วิธีการย้อนกลับวิศวกรรมชิ้นส่วนเก่าที่พวกเขายังคงใช้ด้วย ในพื้นที่อื่น ๆ บางรายหันมาใช้เครื่องมือที่สามารถติดตั้งกับแขนหุ่นยนต์ได้ เพื่อให้สามารถปรับใช้เทคโนโลยีในระดับที่ใหญ่ขึ้นและเร่งด่วนกว่าที่ CMM อนุญาตในปัจจุบัน

ข้อได้เปรียบด้านความเร็ว, ขนาด และความยืดหยุ่นเหล่านี้ทำให้กระบวนการสแกน 3D เป็นทางเลือกที่น่าสนใจแทนวิธีการวัดแบบเก่า เช่น การใช้เครื่องจักรวัดพิกัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเป็นแอปพลิเคชันการตรวจสอบหรือวิศวกรรมย้อนกลับ