مهندسی معکوس و کاربرد اسکنرهای غیر تماسی در آن

طیف وسیع اسکنرهای غیر تماسی موجود در بازار، میتوانند بدون هیچگونه تماس فیزیکی با خود قطعه، اطلاعات فیزیکی آنرا در اختیار ما قرار دهند.این اسکنرها از لیزر و یا اشعه نوری و همچنین سنسورهای CCD برای تهیه ابر نقاط در مهندسی معکوس استفاده میکنند.

طیف وسیع اسکنرهای غیر تماسی موجود در بازار، میتوانند بدون هیچگونه تماس فیزیکی با خود قطعه، اطلاعات فیزیکی آنرا در اختیار ما قرار دهند.این اسکنرها   از لیزر و یا اشعه نوری و همچنین سنسورهای  CCD برای تهیه ابر نقاط در مهندسی معکوس استفاده میکنند.

اگرچه این اسکنرها در مدت زمان کوتاهی میتوانند حجم زیادی از اطلاعات را در اختیار ما بگذارند با این حال مواردی در ارتباط با آنها وجود دارد:

  • تلرانس عمومی این اسکنرها از ۰٫۰۲۵ تا ۰٫۲ میلیمتر است.
  • بعضی از اسکنرها سطوحی را که با اشعه لیزرر خارج شده از اسکنر موازی هستند بخوبی اسکن نمیکنند(شکل ۶-۱)
  • از آنجا که این اسکنرها از نور برگشتی برای استخراج اطلاعات سطح قطعه استفاده میکنند، شطح قطعات باید قبل از اسکن شدن توسط لایه ظریفی از پودر پوشانده شود تا انعکاس نور برگشتی دقیقا به اسکنر برگشت شود.

 

بخاطر این مسائل، اسکنرهای غیر تماسی برای مواقعیکه در مهندسی، سرعت تهیه نقشه در درجه اول و دقت در درجه دوم اهمیت قرار دارد بیشتر استفاده میشوند. در عین حال با تحقیقات انجام شده و همچنین ارتقاء تکنولوژی لیزر، دقت این نوع دوربینها نیز بسیار بالا رفته است. خروجی مرحله اسکن کردن، مجموعه ای از نقاط اسکن شده از سطح قطعه (ابر نقاط) است که استفاده از آن بسیار راحت است.

 

اسکنرهای غیر تماسی و و کاربردهای آن در مهندسی معکوس

اسکنرهای غیر تماسی و و کاربردهای آن در مهندسی معکوس

 

فاز ۲ : پردازش نقاط

 

در این مرحله، ابر نقاط ایجاد شده مورد پردازش قرار گرفته ، موارد اضافی (نقاط اضافی اسکن شده) آنها حذف شده و تعداد نقاط کم میشود. این مرحله با استفاده از فیلترهائی از پیش تعریف شده انجام میگردد. این نکته بسیار مهم است که کاربر ، اطلاعات مناسبی از الگوریتم این فیلرها داشته و بداند که چه فیلتری در چه مرحله ای باید استفاده شود. همچنین این مرحله به ما اجازه میدهد تا اسکنهای مختلف را با یکدیگر ترکیب کنیم. در مواردی لازم است تا اسکنهای مختلفی از سطح قطعه گرفته شود تا این اطمینان حاصل شود که تمام قسمتها و موارد لازم از قطعه اسکن شده اند.

این امر مستلزم چرخاندن قطعه بوده و لذا هر اسکن انجام شده از اهمیت بالائی برخوردار خواهد بود. همه این اسکنهای انجام گرفته مستقیم برای پردازش فرستاده میشوند. اگر این اسکنها بدرستی گرفته شوند، زمان پردازش را کمترکرده و احتمال بروز خطا در تجمیع کردن اسکنها را کاهش میدهد. نرم افزارهای بسیاری هستند که برای پردازش نقاط مناسب هستند. خروجی این مرحله، مجموعه ای از نقاط (ابر نقاط) که کاملا مرتب و منظم شده هستند ت با فرمت استاندارد ذخیره میشود.

 

فاز ۳ : تهیه مدل هندسی سه بعدی در مهندسی معکوس

 

همانطور که تکنولوژی نمونه سازی سریع و ابزار سازی در کم کردن محسوس زمان ساخت یک قطعه فیزیکی از روی مدل سه بعدی کمک میکنند، تکنولوژی مهندسی معکوس هم به کاهش زمان تهیه یک مدل CAD سه بعدی از قطعات حاضر کمک میکند. نیاز به تولید اطلاعات CAD از اجزای فیزیکی اغلب در طول هر گونه فرایند معرفی محصول بوجود می آیند.

ایجاد مدلهای سه بعدی از ابر نقاط، شاید فرآیند پیچیده ای در مهندسی معکوس باشد زیرا برای تولید سطوحی که با دقت اطلاعات جمع آوری شده توسط ابر نقاط را نشان بدهند، یک الگوریتم اتصال سطحی بسیار قوی نیاز است. بیشتر سیستمهای CAD، برای نمایش حجم زیادی از نقاط طراحی نشده اند.  درنتیجه به طور کلی ماژول RE جدید و یا بسته های نرم افزاری گسسته برای پردازش نقاط مورد نیاز است.

سطح سازی با استفاده از ابر نقاط، هنوز یک فرآیند ذهنی بوده اگرچه الگوریتمهای ترکیب محوری بوجود آمده اند مه به مهندسان کمک میکنند تا در محیطهای CAD با استفاده از ابر نقاط، مدلهای سه بعدی کاملی بسازند.