Laserscanner für Koordinatenmessmaschinen


Messmaschinen "Made in Germany" by THOME Präzision





Optischer OTP Lasertaster für Koordinatenmessmaschinen


Optischer Lasertaster

Optischer Lasertaster kann leicht an einer Messmaschine befestigt werden.

Lasertaster

Optischen Sensoren wurde mit der Funktionalität von mechanischen Tastern entwickelt.

Lasertaster

Durch seine Kompatibilität mit Zeiss- und Renishaw-Schnittstellen kann der Lasertaster schnell gewechselt werden.

Funktionsprinzip eines Lasers

Funktionsprinzip eines Lasers

Der OTP optische Lasertaster lässt sich sehr einfach in eine Koordinatenmessmaschine integrieren. Eine sehr saubere, genaue und schnelle Lösung stellt die Adaption über die sogenannte Autojoint Schnittstelle von Renishaw dar. Dabei wird über einen Bajonettverschluss eine im µ-Bereich reproduzierbare Verbindung mit dem Tastkopf hergestellt. Die Verkabelung erfolgt intern. Es sind also äußerlich keine Zusatzkabel zu sehen. Alle Tastköpfe von Renishaw mit dem Zusatz "M" eignen sich für eine solche Adaption. Dies sind zum Beispiel der motorische Dreh-/ Schwenkkopf PH10M oder der starre Tastkopf PH6M von Renishaw.

Der Lasertaster ist eine preiswerte Ergänzung zum normalen mechanischen Taster. Der Preis für ein solches Lasertastsystem liegt bei ca. 7.000,00 €. Damit können zum Beispiel flexible Gummiteile oder sonstige weiche Materialien angetastet werden. Die Genauigkeit dieser Antastung hängt von der Antastrichtung ab. In radialer Antastrichtung zum Laserstrahl erhält man Abweichungen von ca. +/- 70µm. In axialer Antastrichtung zum Laserstrahl erhält man Abweichungen von ca. +/- 25µm. Glänzende oder durchsichtige Oberflächen können mit dem Laser nicht angetastet werden.

Der Lasertaster hat eine relativ hohe Messgenauigkeit zu vergleichbaren Lasermesssystemen. Die Messgenauigkeit des Lasertasters ist unabhängig von der Antastgeschwindigkeit. Der Lasertaster passt sich vollautomatisch den optischen Eigenschaften der Oberfläche an. Mit dem Lasertaster können sowohl Oberflächen als auch Kanten angetastet werden.

Typische Anwendungen des Lasertasters sind:
  • Antasten und Messen von weichen und flexiblen Materialien, zum Beispiel Autositze oder Modellwerkstoffe
  • Bestimmen von Montagelöchern
  • Messen an Blechteilen, zum Beispiel Bestimmung von Stanzlochposition
  • Kantendetektion, zum Beispiel dünne Blechteilkanten können sicher und problemlos detektiert werden

  • Vorteile des Lasertasters:
  • Der Lasertaster hat eine höhere Messgeschwindigkeit, da keine so große Crashgefahr besteht.
  • Durch den Lasertaster lassen sich Arbeitsgänge einsparen. Man kann einfach über gewisse Dinge hinwegmessen. Dadurch kann zum Beispiel der Halbkugeleinsatz bei Stanzloch-Messungen entfallen.
  • Der Lasertaster kann sicher Kanten detektieren.
  • Der Lasertaster unterliegt keinem mechanischen Verschleiß.
  • Mit dem Lasertaster ist man unabhängig vom Tasterdurchmesser da dieser annähernd gleich Null ist.
  • Der Lasertaster passt sich vollautomatisch auf die optischen Eigenschaften der meisten Oberflächen an. Nur glänzende und durchsichtige Oberflächen können nicht gemessen werden.
  • Der Lasertaster lässt sich genau wie ein mechanisch schaltender Taster anschließen und ist zu allen mechanischen Tastern kompatibel.
  • Der Lasertaster kann mit einer Autojoint Verbindung ausgestattet werden und ist somit für einen vollautomatischen Tasterwechsel mit einem ACR3 Tasterwechselsystem von Renishaw geeignet.

  • Merkmal OTP6-LD/OTP6F-LD/OTP6M-LD OTP6B-LD / OTP6BF-LD / OTP6BM-LD
    Triggerabstand 36,5 mm 69 mm
    Detektionsbereich ± 4 mm ± 10 mm
    Wiederholgenauigkeit *1) ± 1 µm ± 3 µm
    lokale Messunsicherheit *2) ± 25 µm ± 70 µm
    Triangulationswinkel am Messpunkt 22° 13°
    Laserstrahldurchmesser 50 µm x 70 µm 100 µm x 100 µm

    Die Lasertaster sind im Gegensatz zu einfachen Triangulationssensoren für das Scannen von Freiformflächen und komplexen Strukturen optimiert. Das einzigartige rotationssymmetrische Triangulationsprinzip der Lasertaster erlaubt zuverlässige Messungen unabhängig von der Lasersensor-Orientierung. Die Lasertaster basieren auf volldigitalem Design. Das komplette Lasertastersystem besteht aus dem Lasertaster und einer Steuerelektronik.



    Hochgenauer Streifenlaserscanner


    Laserscanner nxSensor an manueller Messmaschine SMART

    Laserscanner nxSensor an manueller Messmaschine SMART

    Laserscanner an Messmaschine

    Laserscanner an Messmaschine

    Laserscanner nxSensor-I/P

    Laserscanner nxSensor-I/P

    Laserscanner nxSensor-I/P

    Laserscanner nxSensor-I/P

    Laserscanner nxSensor-I/P

    Laserscanner nxSensor-I/P mit Tastkopf PH10M von Renishaw

    Mit den optischen Laserscannern nxSensor lassen sich Werkstücke bequem und schnell digitalisieren. Besonders vorteilhaft ist die hohe Punktedichte von 6.400 Punkten pro Sekunde, die aufgenommen werden kann. Der Laserscanner kann in Verbindung mit einem Tasterwechselmagazin automatisch eingewechselt werden. Dies erlaubt den parallelen Einsatz von taktiler und optischer Sensorik. Die Genauigkeit des Streifenlasers liegt bei ca. 25 µm.

    Streifenlaserscanner nxSensor-I und nxSensor-I/P

    Bei den Laserscannern nxSensor-I und nxSensor-I/P handelt es sich um Streifenlaserscanner, die pro Sekunde maximal 6.400 Punkte erfassen können. Durch die hohe Punktedichte ist es möglich aus den Messdaten CAD-Daten zu generieren, die dann zur Produktion weiterverwendet werden können. Diesen Vorgang nennt man "Reverse Engineering". Auch zum optischen Vermessen sind die Laserscanner der nxSensor-Reihe geeignet.

    Merkmale der Laserscanner:
  • Ausgefeilte Lasertechnik für berührungsloses Erfassen und Messen mit Lernfunktion
  • Fortgeschrittene digitale Imaging-Technologie mit Echtzeitdatenerfassung und -verarbeitung (Kein Framegrabber erforderlich)
  • Integrierter digitaler Signalprozessor (DSP) für die 3D Koordinatenberechnung der Echtzeitdaten
  • Auto-Lern und Auto-Track Funktion zur dynamischen Erfassung der Oberflächenbeschaffenheit
  • „Plug and Play“: Standard USB Interface zum einfachen Vernetzen mit multiple-task Messumgebungen
  • Eco- und Schlafmodus für geringen Stromverbrauch im Standby
  • Miniaturisierte und kompakte Bauform des Laserscanners ermöglicht den Einsatz an bestehenden Systemen (Koordinatenmessmaschinen, Portable Arme, Layout Maschinen und Robotern)

  • Die Laserscanner nxSensor-I und nxSensor-I/P unterscheiden sich in der Breite des Laserstreifens, Genauigkeit und Auflösung, Messtiefe und der Schnittstelle zur Koordinatenmessmaschine. Genaueres können Sie der nachfolgenden Tabelle entnehmen.

      Laser nxSensor-I Laser nxSensor-I/P
    Abstand 175mm 175mm
    Genauigkeit 0.050mm 0.025mm
    Auflösung (Z) 0.005mm 0.003mm
    Wiederholbarkeit 0.005mm 0.005mm
    Tiefe (Z) -60mm ~ +40mm -45mm ~ +25mm
    Laser Breite (Y) 43mm 25mm
    Maximale Datenrate 6.400 Punkte/Sekunde (13.33 Bilder pro Sekunde)
    Synch Output
    (Software Control)
    Ja
    (über zwei Kabel)
    Ja
    (via PH10M)
    Gewicht 0.48kg 0.41kg
    Kabel 1.25 m USB Kable 1.25 m USB Kable
    Betriebsbedingungen 15 ~ 30 °C   +12VDC bei 0.4A  USB1.1
    Größe 139 mm (L) x 94 mm (B) x 41 mm (H)
    Typische Anwendungen Manuelle & CNC KMG, Layout Maschinen, Portable Arme CNC KMG mit Renishaw PH10M Tastkopf
    Bestellnummer Las-nx-sens-I Las-nx-sens-I/P
    Preis 19.980,00 € 23.980,00 €

    Anwendungsbeispiele
    CNC Koordinatenmessmaschine mit PH10M von Renishaw

    nxSensor-I/P kann nahtlos an den Renishaw PH10M montiert werden, um Scannaufgaben in alle Richtungen auszuführen. Die Scan-Daten stimmen mit den taktil erfassten Messdaten überein. Der Austausch der Signale über USB sowie die Stromversorgung erfolgt über die Mulit-Wire-Schnittstelle des PH10M.

    Manuelle Koordinatenmessgeräte (z. B. Smart von Thome Präzision)

    Der nxSensor-I kann mit vielen manuellen Messmaschinen durch individuelle Adapter oder manuellen Tastköpfen zusammen eingesetzt werden. Man kann erreichen, dass der Laserscanner mit dem Tastkopf zusammenarbeitet und somit jede Position einstellen kann.



    Messung von Punktewolken mit einem Laserscanner


    Laserscanner vermisst Reifenprofil

    Laserscanner vermisst Reifenprofil

    Messsoftware für Koordinatenmessmaschinen,  ThomControl Basisgeometrie

    Messsoftware ThomControl für Koordinatenmessmaschinen - Basisgeometrie

    Messsoftware ThomControl für Koordinatnemessmaschine Scanning-Modul

    Messsoftware ThomControl - Formabweichungen schnell ermitteln

    Mit der benutzerfreundlichen ThomControl Messsoftware lässt sich der Laser bequem ansteuern. Es kann sowohl ein CAD-Datenvergleich durchgeführt werden, als auch ein Reverseengineering, um schnell eine hohe Punktedichte eines unbekannten Werkstückes einzuscannen. Anschließend kann ein Datensatz erzeugt werden, der danach in einem speziellen Softwaretool zu einem sauberen 3D-Modell weiterverarbeitet werden kann.

    Messprogramme und Messabläufe können sowohl offline wie online programmiert werden. Es kann gleichzeitig mit taktilen wie auch mit dem optischen Lasersensor gearbeitet werden. In der Messsoftware ThomControl wird der Laserscanner einfach als Taster definiert und steht somit direkt nach der Aktivierung zu Verfügung. Es kann also sehr einfach zwischen dem taktilen und dem optischen Messsensor gewechselt werden.

    Es können also sehr genaue Geometriemessungen unter der gleichen Oberfläche gemacht werden, wie die Erfassung der Punktewolken. Beide Daten kann man deshalb beliebig mischen. GD&T-Toleranzausertungen (Form- und Lagetoleranzen) sind ebenfalls möglich. Die erfasste Punktewolke wird als ein einziges Element zusammengefasst. Es können deshalb beliebig viele Punkte in einer Punktewolke zusammengefasst werden.

    Zur einfachen Erkennung und Datenverwaltung kann man die Messungen und Punktewolken in beliebigen Farben (Colormapping) darstellen und zudem auf unterschiedliche Ebenen legen. Es stehen verschiedene Filter und Editiermöglichkeiten zu Verfügung, sodass die Punktewolken angepasst und bereinigt werden können. Die Punktewolke kann zu einem realistischen Datensatz umgewandelt werden und im Format STL oder ASC exportiert werden. Es können Schnitte durch die Punktewolke gebildet werden. Dadurch kann man die entstehenden Kurven direkt mit einem CAD-Model vergleichen.

    Aus den eingescannten Punkten kann man Flächenmodelle bilden (Reverse Engineering). Wenn man bereits einen Datensatz hat, kann man direkt ein Messprogramm mithilfe dieses Datensatzes generieren. "Click and Control". Durch einfaches Anklicken werden die zu messenden Elemente aus dem Datensatz generiert und können bei CNC gesteuerten Koordinatenmessmaschinen vollautomatisch vermessen werden. Nach der Vermessung kann man sowohl grafische als auch tabellarische Protokolle ausdrucken. Wir bieten Ihnen gerne eine auf Ihre Bedürfnisse zugeschnittene Lösung für Ihr Messproblem an. Fragen Sie unsere Ingenieure. Sie werden überrascht sein, wie flexibel und trotzdem günstig wir anbieten können. Ein kluges Baukastensystem macht dies möglich.





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