MVP / ПРОВЕРЕНО НА РЕАЛЬНОЙ ДЕТАЛИ

3D-контроль геометрии изделий

Практический путь от сканирования детали до сравнения с исходной моделью. Показываем, как работает наш MVP.

Посмотреть процесс MVP ↓
Материалы MVP: измерение реальной детали.
Материалы MVP: измерение реальной детали.

01

От реальной детали к цифровому контролю

Разрабатываем программное обеспечение для трёхмерного контроля качества продукции — «3D-контроль в ОТК». Задача продукта: сопоставлять геометрические параметры изготовленной детали с исходными требованиями и фиксировать отклонения.

Решение предназначено для производственных и складских площадок. В целевом контуре объединяются контактные измерения и 3D-сканирование, обработка данных и сравнение с чертежами, моделями и эскизами.

02

Как проходила работа с деталью

01

Подготовка поверхности

Деталь очищают от загрязнений: посторонние частицы могут попасть в облако точек и исказить геометрию. До измерения выбирают положение детали и обеспечивают доступ к нужным поверхностям.

В материалах MVP показан корпус, который проходит дальнейшее сканирование и сравнение с моделью.

Исходная деталь: корпус перед цифровым контролем.
Исходная деталь: корпус перед цифровым контролем.
02

Маркеры и оборудование

Для отслеживания положения сканера на деталь или рабочую область наносят маркеры. Их размещают нерегулярно, избегая одинаковых рядов. Конкретная схема зависит от выбранного оборудования и режима.

Для MVP использован сканер Creality CR-Scan Raptor. Возможность работы без маркеров определяется характеристиками сканера и задачей измерения.

Сканер Creality CR-Scan Raptor и рабочая область с маркерами.
Сканер Creality CR-Scan Raptor и рабочая область с маркерами.
03

Захват геометрии

Сканирование выполняется в Creality Scan. Оператор последовательно получает данные с доступных поверхностей, контролируя полноту захвата и рабочее расстояние по индикатору программы; в описанном процессе ориентиром служит зелёная зона.

Связка «сканер — компьютер — деталь» проверена на рабочем примере.

Рабочая сцена MVP: компьютер, оборудование и сканируемая деталь.
Рабочая сцена MVP: компьютер, оборудование и сканируемая деталь.
04

Обработка облака точек

После захвата удаляют фрагменты стола, подставки и другие лишние области. Затем подбирают разрешение, очищают данные и строят полигональную сетку — Mesh.

Результат этапа — цифровая геометрия, которую можно передать для дальнейшего анализа.

Обработка результатов сканирования в Creality Scan.
Обработка результатов сканирования в Creality Scan.
05

Передача в CAD

Полигональную модель передают в CAD или измерительное ПО, используя поддерживаемые форматы, например STL или OBJ. Если требуется STEP, его получение зависит от восстановления CAD-геометрии и возможностей применяемых инструментов.

Такой переход позволяет продолжить моделирование, анализ или обратный инжиниринг.

Цифровая геометрия корпуса после сканирования.
Цифровая геометрия корпуса после сканирования.
06

Сопоставление с исходной моделью

Полученную геометрию совмещают с эталоном и анализируют расхождения. В материалах проекта есть исходная CAD-модель и результаты сравнения, выполненного с использованием КОМПАС-3D.

Для заключения о соответствии нужны заданные допуски, согласованная методика и подтверждённая погрешность измерения.

Исходная CAD-модель корпуса для сопоставления.
Исходная CAD-модель корпуса для сопоставления.
Сравнение геометрии: вид на контролируемую поверхность.
Сравнение геометрии: вид на контролируемую поверхность.
Сопоставление модели и результатов сканирования: второй ракурс.
Сопоставление модели и результатов сканирования: второй ракурс.

03

Что уже проверили — и куда развиваем MVP

Опробованный процесс

Практическая цепочка работы с реальной деталью: оборудование, захват геометрии, обработка и сравнение с моделью.

Материалы MVP

Фотографии рабочего процесса, цифровая геометрия и экраны сравнения. Они показывают выполненную работу, а не только идею продукта.

Следующий шаг

Проверка повторяемости измерений и допустимой погрешности; развитие интеграций, интерфейса оператора и документирования результатов.

Целевой результат — фиксировать измерения и формировать заключение о соответствии или несоответствии требованиям. Автоматическое формирование и экспорт протоколов входят в развитие продукта.

Дополнительный материал проекта: CAD-среда и модель корпуса.
Дополнительный материал проекта: CAD-среда и модель корпуса.

04

Требования к продукту

Надёжность

Стабильное выполнение измерений, сохранность данных и воспроизводимое сравнение с эталоном.

Эргономичность

Понятный интерфейс и короткая подготовка оператора для работы в цеху или на складе.

Оперативность

Получение и обработка данных с минимальными ручными действиями.

Точность

Сопоставление с проектной документацией при заданной допустимой погрешности.

Онлайн и офлайн

Прямая передача данных либо автономная работа с последующей синхронизацией — целевые режимы продукта.

Документирование

Заключения о соответствии, история результатов и экспорт протоколов измерений.

Эти характеристики — требования к развиваемому ПО. Страница MVP не заменяет метрологическую валидацию и описание готовой промышленной версии.

ОБСУДИМ ВАШУ ЗАДАЧУ

Какие детали нужно контролировать?

Расскажите о типе детали, исходной документации, допусках и условиях контроля.

manager_it_pm@mail.ru ↗