{"id":255007,"date":"2021-03-02T09:02:09","date_gmt":"2021-03-02T14:02:09","guid":{"rendered":"https:\/\/apimetrology.com\/?p=255007"},"modified":"2023-06-07T05:47:20","modified_gmt":"2023-06-07T09:47:20","slug":"3-applications-a-prendre-en-compte-pour-la-numerisation-laser-3d","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/apimetrology.com\/fr\/3-applications-a-prendre-en-compte-pour-la-numerisation-laser-3d\/","title":{"rendered":"3 applications \u00e0 prendre en compte pour la num\u00e9risation laser 3D"},"content":{"rendered":"\n

3 applications \u00e0 prendre en compte pour la num\u00e9risation laser 3D<\/h2>\n\n\n\n

Alors que les d\u00e9lais de fabrication se resserrent et que leurs tol\u00e9rances deviennent plus exigeantes, la num\u00e9risation laser 3D est devenue l’un des processus de contr\u00f4le qualit\u00e9 les plus recherch\u00e9s dans tous les secteurs. La capacit\u00e9 de capturer des centaines de milliers de points par seconde a fait de la num\u00e9risation laser 3D un outil rapide et efficace pour la g\u00e9n\u00e9ration rapide de nuages de points, la mod\u00e9lisation CAO 3D, l’inspection des pi\u00e8ces et la mod\u00e9lisation des informations du b\u00e2timent (BIM). Et dans de nombreux environnements industriels, les scanners laser 3D sont d\u00e9sormais utilis\u00e9s pour compl\u00e9ter, sinon carr\u00e9ment supplanter, les mesures par palpage ou par balayage tactile.<\/p>\n\n\n\n

Mais alors que la num\u00e9risation laser 3D est devenue un terme fourre-tout utilis\u00e9 par les \u00e9tablissements \u00e0 la recherche de scanners et de fournisseurs de services, les applications que ce terme repr\u00e9sente couvrent en fait un large \u00e9ventail d’\u00e9quipements et de techniques. Et ces diff\u00e9rents scanners ne conviennent chacun qu’\u00e0 un ensemble sp\u00e9cifique d’applications r\u00e9pertori\u00e9es ci-dessus. Alors, comment savoir quel service ou \u00e9quipement de num\u00e9risation 3D est le mieux adapt\u00e9 \u00e0 votre application? La meilleure fa\u00e7on de commencer \u00e0 r\u00e9duire les options consiste g\u00e9n\u00e9ralement \u00e0 examiner la taille de la pi\u00e8ce ou de la zone \u00e0 num\u00e9riser et les tol\u00e9rances que la num\u00e9risation devra respecter.<\/p>\n\n\n\n

Lorsque nous abordons la num\u00e9risation laser 3D sous cet angle, la plupart des applications de num\u00e9risation entrent dans l’une des trois cat\u00e9gories suivantes:<\/p>\n\n\n\n

Travaux d’inspection de petites pi\u00e8ces<\/h2>\n\n\n\n

Aujourd’hui, pour de nombreux fabricants, l’application la plus courante de la num\u00e9risation laser 3D est l’inspection de petites pi\u00e8ces pour l’inspection de prototype, l’ing\u00e9nierie inverse, la comparaison CAO et d’autres contr\u00f4les d’inspection de qualit\u00e9. Ce travail de num\u00e9risation est g\u00e9n\u00e9ralement effectu\u00e9 sur des pi\u00e8ces de moins de quelques m\u00e8tres de longueur ou de diam\u00e8tre. Et, heureusement pour les inspecteurs de la qualit\u00e9, il existe plusieurs outils qui peuvent effectuer ce type de contr\u00f4les, des scanners \u00e0 main aux bras multi-axes. La cl\u00e9 de ces inspections est la pr\u00e9cision, c’est pourquoi l’\u00e9quipement qui convient le mieux aux travaux d’inspection de petites pi\u00e8ces utilise g\u00e9n\u00e9ralement la triangulation pour produire les donn\u00e9es les plus pr\u00e9cises.<\/p>\n\n\n\n

La triangulation pour la num\u00e9risation laser 3D est un processus dans lequel l’\u00e9metteur laser, le point laser sur la pi\u00e8ce inspect\u00e9e et la cam\u00e9ra haute d\u00e9finition du scanner constituent les trois points d’un triangle. Le logiciel utilise les quantit\u00e9s connues de la distance entre l’\u00e9metteur laser et la cam\u00e9ra et l’angle au coin de l’\u00e9metteur laser et calcule l’angle de la cam\u00e9ra par rapport au point laser pour discerner le reste des informations sur le triangle. Cela permet d’analyser la distance entre l’\u00e9metteur laser et le point laser et l’angle du point par rapport \u00e0 la cam\u00e9ra.<\/p>\n\n\n\n

Le faisceau du laser contient des centaines de milliers de ces points qui sont d\u00e9plac\u00e9s \u00e0 travers la pi\u00e8ce toutes les secondes, et le logiciel enregistre les changements de distance et d’angle pour calculer \u00e0 plusieurs reprises ces valeurs de triangle pour chaque point et cr\u00e9er des informations de surface utilisables dans un mod\u00e8le informatique de travail. Ce mod\u00e8le virtuel de la pi\u00e8ce peut \u00eatre utilis\u00e9 pour la comparaison CAO, la validation de pi\u00e8ce ou de moule, la r\u00e9tro-ing\u00e9nierie d’un nouveau mod\u00e8le CAO, etc.<\/p>\n\n\n\n

Les scanners portatifs et \u00e0 bras utilis\u00e9s pour ce travail d’inspection ont la libert\u00e9 de se d\u00e9placer autour de la pi\u00e8ce pour num\u00e9riser les caract\u00e9ristiques sous diff\u00e9rents angles et \u00e9l\u00e9vations afin d’obtenir le mod\u00e8le num\u00e9rique le plus complet et le plus pr\u00e9cis possible. Pour se d\u00e9placer, cependant, les scanners doivent \u00eatre li\u00e9s \u00e0 une sorte de point de r\u00e9f\u00e9rence, \u00e0 savoir des autocollants de photogramm\u00e9trie ou un tracker externe (comme des encodeurs mont\u00e9s dans la base du bras ou un Laser Tracker ext\u00e9rieur agissant comme point d’origine dans le plan de coordonn\u00e9es) .<\/p>\n\n\n\n

Travaux d’inspection de grandes pi\u00e8ces<\/h2>\n\n\n\n

De nombreux projets de fabrication, en particulier dans l’a\u00e9rospatiale, le transport et l’\u00e9nergie, produisent des pi\u00e8ces beaucoup plus grandes que quelques m\u00e8tres. Cependant, ces pi\u00e8ces n\u00e9cessitent souvent encore une num\u00e9risation pour v\u00e9rifier le mod\u00e8le CAO et les processus de production et d’assemblage, ce qui cr\u00e9e une configuration plus difficile. Ils sont trop volumineux pour \u00eatre r\u00e9alis\u00e9s confortablement avec un scanner portatif et des autocollants de photogramm\u00e9trie (bien que le processus puisse \u00eatre minutieusement effectu\u00e9), mais ils n\u00e9cessitent toujours la pr\u00e9cision de la triangulation sur le balayage du temps de vol (que nous aborderons dans la section suivante. ).<\/p>\n\n\n\n

La meilleure solution pour ces inspections consiste \u00e0 utiliser la m\u00e9thode de suivi externe des inspections de petites pi\u00e8ces et \u00e0 l’adapter au projet. Bien que ce soit encore g\u00e9n\u00e9ralement trop pour les encodeurs dans un bras multi-axes seul, les Laser Trackers ont \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9s pour les inspections des ailes d’avion, des rotors d’\u00e9oliennes et de l’assemblage de porte-avions pendant des d\u00e9cennies. Les Laser Trackers peuvent facilement g\u00e9rer la plage de travail des assemblages jusqu’\u00e0 80 m et peuvent utiliser des points de raccordement pour d\u00e9placer cette plage autour de la circonf\u00e9rence des grands assemblages.<\/p>\n\n\n\n

En utilisant le tracker comme point d’origine stable, les scanners portatifs et \u00e0 bras ont \u00e0 nouveau la libert\u00e9 de trianguler avec pr\u00e9cision les d\u00e9tails et les caract\u00e9ristiques d’une pi\u00e8ce usin\u00e9e, tandis que le tracker et le logiciel tiers assemblent les diff\u00e9rentes orientations et emplacements de num\u00e9risation. pour produire un grand maillage de nuages de points de l’ensemble des donn\u00e9es de num\u00e9risation.<\/p>\n\n\n\n

Mod\u00e9lisation des informations sur les grands espaces<\/h2>\n\n\n\n

Au-del\u00e0 des pi\u00e8ces et assemblages usin\u00e9s, la num\u00e9risation est devenue tr\u00e8s utile pour cr\u00e9er de grands environnements num\u00e9riques de b\u00e2timents pour la planification d’usine, l’arpentage et la planification de la construction, et la pr\u00e9servation des monuments historiques. Et m\u00eame avec l’aide d’un Laser Tracker pour \u00e9tendre la plage de num\u00e9risation, ces num\u00e9risations prennent beaucoup trop de temps pour \u00eatre effectu\u00e9es avec un scanner portatif ou \u00e0 bras. Pourtant, alors que ces scans n\u00e9cessitent encore de la pr\u00e9cision, les exigences sont plus proches des millim\u00e8tres par opposition aux microns (ce que la triangulation offre).<\/p>\n\n\n\n

Les exigences de pr\u00e9cision inf\u00e9rieures permettent l’utilisation de scanners \u00e0 temps de vol pour des applications de cette taille, qui peuvent scanner plus rapidement et \u00e0 des distances plus grandes que les scanners \u00e0 triangulation. Les scanners \u00e0 temps de vol calculent la distance en chronom\u00e9trant le temps qu’il faut apr\u00e8s que l’\u00e9metteur laser envoie un point pour qu’il devienne visible contre le mur ou la cible qu’il scanne. Cette distance est calcul\u00e9e sur des dizaines ou des centaines de milliers de points par seconde pour cr\u00e9er un nuage de points de la surface balay\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n

Les scanners de temps de vol sont g\u00e9n\u00e9ralement mont\u00e9s sur un tr\u00e9pied ou un appareil stable, de sorte qu’ils peuvent agir comme leur propre point d’origine, en tournant sur ce point ou en utilisant des miroirs pour scanner toute la pi\u00e8ce en une seule configuration ou assembler quelques configurations pour emplacements qui ont interrompu les mises en page.<\/p>\n\n\n\n

En bref, alors que la num\u00e9risation 3D est souvent utilis\u00e9e comme un terme complet, elle repr\u00e9sente en fait plusieurs types diff\u00e9rents d’\u00e9quipements et de bonnes pratiques, dont un seul peut convenir \u00e0 votre application de fabrication. Le moyen le plus simple de commencer \u00e0 concentrer la liste d’options est de prendre en compte l’\u00e9chelle de votre travail de num\u00e9risation n\u00e9cessaire et les tol\u00e9rances requises. Cela aidera \u00e0 d\u00e9terminer si le temps de vol, la triangulation ou le suivi externe seront n\u00e9cessaires pour votre travail. Si vous avez besoin d’aide suppl\u00e9mentaire pour d\u00e9terminer la solution de num\u00e9risation qui vous convient, contacter un fournisseur de services de m\u00e9trologie (MSP), comme les services API, pour une consultation ou un travail de num\u00e9risation sous contrat vous fournit un avis d’expert pour vous aider \u00e0 d\u00e9terminer la solution qui correspond le mieux \u00e0 vos besoins.<\/p>\n\n\n\n

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