Оптические измерительные системы способны принести огромную пользу, если их пользователи четко понимают принципы работы подобных устройств и применят их в точном соответствии с рекомендациями производителя. Покупка такого оборудования также может с легкостью обернутся инвестиционной катастрофой. Чтобы избежать подобного, нужно четко определиться с целями. Необходимо понять, какой тип прибора подойдет для решения поставленной задачи. А выбирать есть из чего: оптические компараторы, системы оптической оцифровки, устройства для измерения динамических смещений и деформаций, промышленные фотограмметрические системы и так далее. Более глубокое понимание функционала того или иного продукта, и выбор правильной технологии сделают капиталовложения более осмысленными. В этой статье мы постарались собрать информацию о производителях оптических инструментов и программного обеспечения, которые были разработаны для решения наиболее часто встречающихся задач. Речь пойдет главным образом о разработчиках лазерных 3D-сканеров и сопутствующего ПО.

Creaform

creaform3d.com/ru

Creaform - производитель оптических измерительных систем мирового класса. Компания была основана в 2002 году. Головной офис расположен в городе Леви, Канада. Офисы Creaform также есть во Франции, Германии, Китае, Японии и Индии. В компании работают более 300 человек. А в ее дистрибьюторскую сеть входят более 150 специалистов. Компания Creaform разрабатывает, производит и распространяет инновационные портативные устройства для 3D-измерений. Широкий ассортимент товаров и услуг Creaform пользуется популярностью среди более чем 2500 клиентов по всему миру из различных отраслей промышленности и сфер хозяйственной деятельности, таких как автомобилестроение, аэрокосмическая промышленность, производство потребительских товаров, неразрушающий контроль и диагностика, тяжелая промышленность, производство электроэнергии и биомеханика.

В ассортименте Creaform есть ряд портативных лазерных 3D сканеров: UniScan (самый доступный по цене, легким в использовании, многоцелевой 3D сканер); RevScan (вес менее 1 килограмма; точность до 0.05 мм.; способен самостоятельно позиционироваться в пространстве благодаря специальным маркерам, которые крепятся на объекте); ExaScan (обладает всеми преимуществами предыдущей модели, но точность находится на уровне до 0.04 мм); MaxScan (применяется при сканировании больших деталей (автомобили, самолеты)).

Сферы применения портативных лазерных 3D сканеров Creaform: поверхностная реконструкция; 3D-моделирование; проектирование изделий; профилирование поверхностей класса А; оцифровка глиняных моделей; техническое обслуживание, ремонт и капитальный ремонт (ТОиР); анализ методом конечных элементов (FEA).  

GOM

gom.com

Компания GOM (Gesellschaft für Optische Messtechnik) была основана в 1990 году как филиал технического университета Брауншвейга. Головной офис производителя оптических измерительных систем находится в городе Брауншвейг, Германия. Филиалы компании находятся в Бельгии, Швейцарии, Франции, Италии и Великобритании. Продукция GOM продается по всему миру благодаря множеству преданных своему делу и компетентных дистрибьюторов.

GOM разрабатывает и поставляет оптические измерительные системы с основным акцентом на такие приложения, как 3D-оцифровка, 3D-измерение координат, измерение деформации и контроль качества. Системы GOM используются для разработки новых продуктов и обеспечения надлежащего уровня качества, тестирования материалов и компонентов. Продукты немецкой компании применяются в автомобильной промышленности, аэрокосмической отрасли и легкой промышленности. Список клиентов Gesellschaft für Optische Messtechnik также включает в себя многочисленные научно-исследовательские центры и университеты.

В ассортименте Gesellschaft für Optische Messtechnik есть несколько разновидностей портативного лазерного 3D сканера ATOS, с помощью которого можно быстро выполнить измерения крупных объектов со сложными поверхностями, сохраняя при этом высокий уровень локального разрешения и точности:  

Компактный 3D сканер ATOS Compact Scan обладает двумя камерами с разрешениями 2 или 5 млн. пикселей. Позволяет проводить измерения объектов габаритами от 35 x 30 до 1200 x 900 мм² на рабочем расстоянии 45 - 120 см. Вес устройства составляет 4 кг. ПО для сканера совместимо со ОС Windows 7 и позволяет проводить сбор данных, их обработку и полную проверку.

Промышленный 3D-дигитайзер высокого класса ATOS Triple Scan обладает двумя камерами с разрешениями 5 или 8 млн. пикселей. Позволяет проводить измерения объектов габаритами от 38 x 29 до 2000 x 1500мм² на рабочем расстоянии 49 - 200 см. ПО для сканера совместимо со ОС Windows 7 и позволяет проводить сбор данных, их обработку и полную проверку. Данный сканер позволяет работать с блестящими и темными поверхностями, а также с компонентами со сложной геометрией.

Крупногабаритный сканер ATOS ScanBox представляет собой подключаемый модуль для полностью автоматизированной 3D-оцифровки и инспекции. Этот продукт сочетает в себе оптимизированные для промышленного применения компоненты, мобильность и высокую безопасность.  

Nikon Metrology

nikonmetrology.com/en_EU/

История Nikon началась еще в 1917 году, когда три японских производителя оптических устройств объединились в компанию, известную как Nippon Kogaku KK (Japan Optics). После приобретения компании Metris в 2009 году Nikon расширила свое портфолио трехмерными оптическими измерительными приборами. Новое подразделение получило название Nikon Metrology. В данный момент оно находится в числе лидеров рынка оборудования для неразрушающего контроля и метрологических устройств. Продукты Nikon Metrology применяются для контроля качества изделий в широком спектре отраслей, включая автомобильную, металлургическую промышленность, микроэлектронику, производство изделий из пластмассы, материаловедение и производство ювелирных изделий. В портфолио Nikon Metrology присутствуют следующие линейки продуктов: координатно-измерительные машины (КИМ); оптические КИМ; лазерные сканеры (устройства из серий LC и XC; Digital ModelMaker 3D; мульти-сенсорная метрологическая 3D система HN-6060); системы контроля на базе рентгеновская и компьютерной томографии (обеспечивают детальный анализ внутренней структуры деталей); системы машинного зрения; микроскопы; системы оптического контроля; устройства для масштабных измерений и позиционирования (модели Laser Radar и iGPS). Компания Nikon Metrology предлагает полный спектр дополнительных программных решений для операторов КИМ, а также продукты для инспекции деталей и реверсивной инженерии, основанные на системе облачных вычислений.

Z Corporation

zcorp.com

Компания Z Corporation была основана в 1994 году. В настоящее время она является частью промышленной группы Contex, а непосредственным ее владельцем выступает 3D Systems, которая специализируется на производстве трехмерных принтеров. Z Corporation предлагает комплексные, простые и доступные устройства для проведения оптических измерений. В компании работает более 160 человек. Головной офис находится в Берлингтоне, США. Z Corporation работает с партнерами из более чем 60 стран мира. Среди ее клиентов значатся Boeing, Cisco (Customer Story), Daimler AG, Durex Industries, Ford, GE Security, General Dynamics, GM Powertrain, Hasbro, Husqvarna, IBM, IMAX Industries, LG Electronics, Lockheed Martin Aeronautics, Mercedes-Benz и многие другие промышленные компании. В портфолио Z Corporation можно найти компактные 3D сканеры - линейка ZScanner. Подобные устройства избавляют пользователей от необходимости покупать дорогостоящие координатно-измерительные машины или портативные манипуляторы. Все они поставляются с комплектом ПО ZScan, которое автоматически создает файлы, пригодные для экспорта на 3D принтер. Области применения сканеров: реверсивный инжиниринг, трехмерный контроль, анимация. Разрешение устройств от 100 до 50 мкм по оси Z и от 80 до 40 мкм по оси X,Y. Сканеры не обладают функцией передачи цвета (за исключением модели ZScanner 700 CX). Подключаются эти устройства к ноутбукам исключительно посредством интерфейса FireWire.

Leica Geosystems

leica-geosystems.com/en/index.htm

Швейцарская компания Leica Geosystems располагает почти 200-летним опытом в области производства оборудования для решения измерительных геодезических задач. Ранее она работала под брендом Wild Heerbrugg. Фирменное наименование Leica, которое известно благодаря фотокамерам, появилось в 1990 году после слияния нескольких компаний. Сейчас в составе швейцарской Leica действуют три независимых подразделения: Leica Camera AG, Leica Geosystems AG и Leica Microsystems AG. Подразделение Leica Geosystems занимается производством геодезических приборов. Оно имеет десятками тысяч клиентов, более 3500 сотрудников, которые трудятся в филиалах в 28 странах мира. В распоряжении Leica Geosystems также есть дилерская сеть, в состав которой входят сотни партнеров более чем в 120 странах по всему миру. Спектр продукции Leica Geosystems довольно широк. Среди прочего швейцарская компания создает лазерные сканирующие системы: фазовые сканеры, портативные сканеры для мобильных приложений с большими зонами измерений, сканирующие системы для горнодобывающей отрасли. Высокоскоростные бесконтактные ручные сканеры (серия Leica T-Scan) компании предназначены для работы с крупными деталями. Эти устройства способны адаптировать уровень мощности лазерного излучения к параметрам отражения блестящих металлических или темных поверхностей.

FARO Europe

faro.com 

Компания FARO разрабатывает и поставляет на мировой рынок автоматизированные измерительные системы и программное обеспечение. Ее головной офис находится в городе Лэйк Мэри, США. Европейский головной офис находится близ Штутгарта, Германия, а азиатский - в Сингапуре. Филиалы FARO есть в Бразилии, Канаде, Китае, Франции, Индии, Италии, Японии, Корее, Нидерландах, Польше, Испании, Швейцарии, Турции и Великобритании. Сегодня, около 10 тысяч клиентов по всему миру активно эксплуатируют более 20 тысяч установок производства FARO. Эти устройства применяются в производственной области и при обеспечении качества техпроцессов ведущих компаний: ABB, Airbus, Audi, Boeing, BMW, British Aerospace, Daimler, Ford, Goodyear Dunlop, Harley Davidson, Hewlett Packard, Honda, Johnson Controls, MAN, Miele, Porsche, Siemens, SKF и Volkswagen. Портативные координатно-измерительные устройства FARO вместе с отраслевыми решениями в области программного обеспечения обеспечивают высокую точность трехмерных измерений при сравнении деталей и сложных систем непосредственно в процессе сборки и входе других производственных процессов. Ассортимент продукции включает в себя координатно-измерительные машины/измерительные руки (FaroArm Quantum, Platinum, Fusion, Laser ScanArm, FARO Gage Standard, Gage Plus, PowerGage), лазерные 3d сканеры (Laser Scanner Focus3D, FARO Laser Tracker ION, TrackArm) и программное обеспечение для ведения измерений и составления отчетности на основе CAD (CAM2 Measure, CAM2 Q). Особого внимания заслуживает FARO Laser Scanner Focus3D. Этот высокопроизводительный лазерный сканер обладает сенсорным дисплеем и интуитивно понятным интерфейсом. Устройство способно сканировать объект, отстоящий от него на 120 метров, минимальное рабочее расстояние - 0,6 метра. FARO Laser Scanner Focus3D обладает высокой скоростью работы и может создать точную виртуальную копию детали со скоростью до 976000 пикселей в секунду с точностью до ± 2 мм. Для работы устройства не нужны ноутбук или ПК. Благодаря встроенному аккумулятору оно может автономно проработать до 5 часов.

HEXAGON METROLOGY

hexagonmetrology.com

Шведский концерн Hexagon AB был основан в 1992 году. Чуть позже в его составе было сформировано подразделение Hexagon Measurement Technologies, частью которого и является производитель систем оптических измерений Hexagon Metrology. Последний входе своей хозяйственной деятельности успел поглотить таких конкурентов, как CE Johansson, Sheffield Automation LLC, MTWZ, Cognitens, Leitz, m&h Inprocess Messtechnik, Optiv, PC-DMIS, QUINDOS, DEA, ROMER S.A. (ROMER France) и ROMER Inc. (ROMER USA). В настоящее время Hexagon Metrology является одним из ключевых игроков на рынке систем метрологии. Компания может похвастаться наиболее полным ассортиментом продукции, ориентацией деятельности на международные рынки и высоким качеством изделий. В портфолио Hexagon Metrology присутствуют координатно-измерительные машины (КИМ), портативные измерительные системы и портативных приборы для лазерного сканирования, десятки тысяч лицензий, а также специализированное программное обеспечение. Помимо машин, систем и программного обеспечения компания предлагающие широкий спектр услуг в сфере технической поддержки и послепродажного обслуживания.  

Konica Minolta Optics konicaminolta.eu/measuring-instruments

Компания Konica Minolta Optics возникла в результате слияния японских фирм Konica и Minolta в январе 2003 года. Ее филиалы и производственные объекты располагаются в США, Великобритании и Канаде. Головной офис Konica Minolta Optics находится в Хатиодзи, Токио, Япония. Капитализация компании составляет 500 миллионов иен. Количество сотрудников - прибл. 4380 (по состоянию на апрель 2012 года). Ключевая сфера деятельности - производство и продажа прецизионных станков и инструментов для производителей линз, оптических и измерительных приборов, которые впоследствии используются в промышленности и медицине. Измерительные приборы Konica Minolta Optics помогают улучшить контроль качества и точности в широком спектре отраслей промышленности. Анализаторы цветов дисплея, спектрофотометры, колориметры и другие измерительные приборы для контроля цвета и яркости производства японской компании используются на многих производственных предприятиях и играют важную роль в развитии различных отраслей промышленности. Компания принимает активное участие в развитии области 3D измерении. Она разрабатывает новые продукты с фирменными технологиями для промышленного применения, а также медицинских и научных приложений. 3D лазерные сканеры Konica Minolta Optics (линейки продуктов Range и VI) создаются для работы с деталями и узлами, при сканировании которых необходима высокая точность. Устройства отличаются довольно скромными габаритами, их вес не превышает 15 кг. Лазерные сканеры Konica Minolta Optics обладают точностью от 0.05 мм (модель VI-9i) до 30 мкм (Range 7) и способны работать на расстоянии до 2,5 метров от детали. Разрешение матрицы сканеров составляет от 0,5 (линейка VI) до 1.3 мегапикселя (Range). В комплекте с устройствами идет программное обеспечение, созданное специально для этих сканеров, которое позволяет быстро и эффективно обрабатывать данные.  

CARL ZEISS Industrielle Messtechnik

zeiss.de

История концерна Carl Zeiss AG началась в 1846 году, когда Карл Цейсс создал мастерскую точной механики и оптики в Йене, Германия. Через год Цейсс и его сотрудники начали серийное производство микроскопов. К середине прошлого века компания стала одним из ведущих производителей оптической продукции. У нее появились филиалы в Лондоне, Санкт-Петербурге, Париже, Токио и Буэнос-Айресе. Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH является дочерней компанией Carl Zeiss AG, которая занимается производством измерительных приборов. Она входит в число мировых лидеров в области разработки и создания координатно-измерительных машин (КИМ) с ЧПУ. Решения Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH применяются в сфере многомерной метрологии. Высокая точность измерений в самых различных отраслях промышленности достигается благодаря использованию высококачественных оптоэлектронных устройств и передового программного обеспечения. В ассортименте компании присутствуют следующие лазерные сканеры: ViSCAN (для создания двухмерных изображений со сменными объективами); DTS (оптический диодный щуп; компактный; предназначен для измерения отдельных точек); LineScan (линейный сканер для высокоскоростной оцифровки трехмерных поверхностей; фиксирует 250 тыс. точек в секунду); EagleEye Navigator (лазерный линейный триангуляционный датчик; предназначен для оцифровки крупных деталей).  

Steinbichler Optotechnik

steinbichler.de

Головной офис Steinbichler Optotechnik расположен в Нойбойерне, Германия. Компания является одним из ведущих мировых поставщиков систем для оптических измерений и сенсорных устройств. Продуктами немецкого производителя пользуются многие известные промышленные компании и исследовательские институты. В ассортименте Steinbichler Optotechnik присутствуют следующие продукты: устройства для трехмерной оцифровки, 3d лазерные сканеры, устройства для проверки поверхности, мобильные системы ширографии, устройства для анализа деформирования и колебаний. Отдельного упоминания заслуживает ручной лазерный 3D сканер T-SCAN 3. Высокоточный сканер с интуитивным интерфейсом стал плодом более двух десятилетий работы Steinbichler Optotechnik в области оптических измерений и сенсорных технологий. Очень легкий портативный агрегат позволяет легко захватывать 3D-координаты даже очень крупных деталей. Высокая точность и высокое качество сбора и обработки данных, позволяет использовать устройство даже при реализации очень требовательных к качеству проектов, таких как измерительные задачи в области обеспечения качества. Характеристики сканера следующие: глубина зоны сканирования - 75 мм; ширина сканирования - 90 мм; частота сканирования 10 - 140 Гц; разрешение измерения расстояний 1 мкм; плотность точек лазерного сканирования 0,07 - 0,98 мм; латеральное разрешение 0,1 мм. T-SCAN 3 является идеальным решением для широкого спектра приложений: контроль качества; сравнение полученных параметров с исходными данными САПР; последовательный контроль производства (ручной / автоматический); реверсивный инжиниринг; дизайн; сбор 3D-данных для быстрого прототипирования; сканирование предметов искусства / исторических объектов, археология; медицинские приложения и т.д. В комплекте со сканером идет ПО T-SCANplus для измерения и оценки (совместимо с 64-разрядной ОС Windows XP). Этот программный продукт использует новейшие аппаратные технологии, такие как двух- или четырехъядерные процессоры. ПО поддерживает параллельную обработку данных и многопоточность, что сводит к минимуму время вычислений для обработки данных, полученных в результате 3D сканирования.