So sánh các thế hệ máy đo quét 3D công nghiệp

Trên thị trường có rất nhiều thiết bị đo quét 3D khác nhau với thông số kỹ thuật, tính năng, chất lượng và giá cả khác nhau. Để lựa chọn thiết bị đo quét phù hợp với tình hình sản xuất của mình, doanh nghiệp cần cân nhắc các yếu tố sau:

Độ chính xác

Độ chính xác của dữ liệu đo 3D so với mẫu thực là điều tối quan trọng trong đo lường.

Kích thước vùng đo

Tùy thuộc vào kích thước mẫu đo để lựa chọn thiết bị phù hợp

Độ phân giải

Độ phân giải được tính bằng khoảng cách giữa các điểm hoặc số điểm trên mỗi lần quét. Độ phân giải càng cao thì dữ liệu quét càng chi tiết và sắc nét.

Tốc độ đo quét

Tốc độ thu dữ liệu được thể hiện ở số phép đo điểm được thực hiện trong mỗi giây, số khung hình quét trên mỗi giây hoặc số giây trên mỗi lần quét.

Khả năng cơ động

Đây là yếu tố quan trọng trong quá trình lựa chọn thiết bị đo quét của mỗi doanh nghiệp.

Trong phần tiếp theo, chúng ta hãy cùng so sánh các thế hệ máy đo quét 3D công nghiệp trong lịch sử đo lường 3D.

Thế hệ thứ 1: Máy đo CMM

Máy đo CMM là viết tắt của Coordinate Measuring Machine hay còn gọi là máy đo tọa độ 3D. Thiết bị này sử dụng đầu dò chạm trên bề mặt mẫu đo hoặc nguồn sáng/tia laser để đo hình dạng một vật thể. CMM có thể được vận hành thủ công hoặc điều khiển bằng máy tính.

 

CMM có độ chính xác rất cao nhưng thu dữ liệu tương đối chậm và chỉ thu được dữ liệu của một số điểm đo nhất định. Một thiết bị CMM có thể thu được vài trăm điểm, ngược lại, máy quét 3D có thể thu được hàng nghìn, thậm chí hàng triệu điểm như công nghệ  quét 3D ATOS của GOM.

Do vậy, CMM chủ yếu được sử dụng để kiểm tra điểm chứ không phải đo toàn bộ bề mặt sản phẩm như máy quét 3D.

Ưu điểm:

  • Đo điểm với độ chính xác rất cao, lên tới 0,001mm.

Nhược điểm:

  • Thiết bị cố định
  • Không linh hoạt kích thước vùng đo
  • Không đo được mặt đáy của vật thể đo trên mỗi lần gá
  • Khó đo mặt cạnh
  • Kích thước máy cồng kềnh, chiếm nhiều không gian lắp đặt
  • Do kích thước đầu chạm cố định nên khó đo các khe rãnh
  • Không kiểm tra được toàn bộ bề mặt mẫu đo
  • Không phù hợp khi cần thiết kế ngược

Thế hệ thứ 2: Tay đo CMM

 

tay đo CMM

Ưu điểm:

  • Khả năng lưu động tốt hơn so với máy đo CMM
  • Đo được các mặt cạnh của mẫu đo
  • Đo trực tiếp
  • Có thể thay thế đầu chạm bằng đầu scan laser để quét 3D

Nhược điểm:

  • Do chiều dài cánh tay robot là cố định nên hạn chế kích thước vật thể đo
  • Không đo được mặt đáy của mẫu đo trên một lần gá
  • Do kích thước đầu chạm cố định nên khó đo các khe rãnh
  • Máy và mẫu đo đều phải cố định
  • Không đo được những vật thể lớn như ô tô, con tàu, máy bay..
  • Khả năng di chuyển của hệ thống còn hạn chế
  • Tốc độ quét phụ thuộc vào độ phân giải

Thế hệ thứ 3: Máy quét 3D cầm tay (3D Handy Scanner)

máy quét 3D cầm tay

Ưu điểm:

  • Di chuyển linh hoạt vị trí scan
  • Có thể scan 3D các bề mặt của mẫu đo trên mỗi lần gá
  • Thiết bị dễ sử dụng
  • Không cần gá đặt cố định
  • Quét được khe rãnh

Nhược điểm:

  • Độ chính xác không cao do tay người đo không cố định
  • Tốc độ scan chậm

Tìm hiểu thêm: 5 nhược điểm của máy quét 3D cầm tay dành cho thiết kế ngược

Thế hệ thứ 4: Máy quét 3D công nghệ ánh sáng xanh

Ưu điểm:

  • Độ chính xác rất cao trên mỗi phép đo
  • Tốc độ quét cực nhanh
  • Linh hoạt kích thước vùng đo (measurement volume), từ nhỏ như đồ trang sức đến lớn như con thuyền, ô tô
  • Đo được những sản phẩm có biên dạng phức tạp như cánh tua-bin
  • Có thể tích hợp với robot để đo kiểm tự động an toàn, chính xác, hiệu quả hơn.

Nhược điểm:

  • Mẫu đo phải cố định trong mỗi phép đo
  • Giá thành tương đối cao. Tuy nhiên GOM mới ra mắt dòng máy quét 3D ATOS Q nhỏ gọn, linh hoạt, chính xác với mức giá rất hợp lý.

Bài viết liên quan