Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Transcripción

1 Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres Ing. Gerardo Avilés Gerente Técnico, CIM Concept S.A. de C.V. Ing. Hans Schwerdt Gerente General, CIM Concept S.A. de C.V. Octubre de 2006

2 Tecnología óptica de medición Topometría Digitalización 3D imagen Fotogrametría CMM óptica imagen Otras desarrollos para: Medición de deformaciones bajo carga dinámica Medición de deformaciones en partes estampadas de lámina

3 Topometría Digitalización 3D Aplicaciones Ingeniería inversa (modelado de geometría CAD a partir de la digitalización 3D) Análisis de elemento finito Control de calidad (comparación del objeto con su geometría nominal) Duplicar componentes (maquinado o prototipos rápidos) Digital Mock Up (DMU)

4 Topometría Principio físico Proyección de franjas y stereo cámara Proyeccion de franjas y stereo cámara: la curvatura de las lineas visualizan la forma del objeto Se utiliza el principio Heterodyne fringe projection: 3 patrones de franjas ligeramente diferentes son proyectados desde diferentes direcciones produciendo alta calidad en la información

5 Topometría Proceso de medición Posicionamiento Manual Automático Medición Proyección de franjas Cálculo Obtención de parches de nubes de puntos (hasta 4 millones de puntos) Alineación Automáticamente la nube de puntos es alineada al sistema coordenadas Resultados Objeto mesh (malla) Nube de puntos Secciones

6 Topometría Digitalización de objetos pequeños

7 Topometría Digitalización de objetos grandes

8 Topometría Control de calidad en componentes

9 Topometría Control de calidad en ensambles Desviaciones Distancias Coordenadas Comentarios Escalas de desviación a color

10 Topometría Reportes de control de calidad

11 Topometría Reportes de control de calidad

12 Topometría Otras aplicaciones Reproducción de herramentales Maquinado directo

13 Fotogrametría Máquina óptica de medición por coordenadas Características CMM móvil Control de calidad de objetos grandes Calibración de dispositivos de sujeción y control Análisis de deformación Carga estática Carga térmica

14 Fotogrametría Medición de una carroceria

15 Fotogrametría Control de calidad de ensambles

16 Fotogrametría Control dimensional de objetos a gran escala

17 Fotogrametría Control dimensional de objetos a gran escala

18 Fotogrametría Analisis de deformaciones

19 Certificación del sistema Patrones de calibración Calibración por instituciones nacionales e internacionales

20 Certificación del sistema Software de inspección Software de inspección probado por: NIST PTB La precisión en el software se verifica comparando los resultados en el software con los valores de los objetos de referencia El software de inspección esta catalogado como clase 1, clase con la más baja desviación Alcanza precisiones del orden de 0.1 micras en longitud y 0.1 seg angular

21 Trazabilidad Patrones de calibración Los patrones de calibración son trazables de acuerdo al SI Calibración Acreditación Patrones de referencia Laboratorio de pruebas Tipos de patrones de calibración Laboratorio primario Las medidas estan referidas al Sistema Internacional de Unidades (SI) National/intenational standards (SI) Cruz de calibración para Topometría Panel de calibración para Topometría Barra de calibración para Fotogrametría Los patrones de calibración son certificados por los laboratorios de pruebas Calibración Los laboratorios de pruebas son acreditados por los laboratorios primarios Los patrones de calibración son entregados con su respectivo certificado de calibración Patrone de calibración

22 Trazabilidad Resultados National/intenational standards (SI) La trazabilidad de las mediciones tambien incluye el entendimiento del error en la medición del sistema Se mide un dispositivo calibrado El resultado de la medición es comparado con el valor calibrado Calibración Patrón de calibración Los objetos de referencia son trazables de acuerdo al SI Topometría Dispositivo calibrado Error en la medición

23 Normatividad VDI 2634 General Los sistemas ópticos de medición son utilizados como equipo industrial en aplicaciones de control de calidad La VDI ofrece métodos de aprobación y verificación para sistemas ópticos de medición tridimensional VDI 2634 parte 1: Sistemas de Fotogrametría VDI 2634 parte 2: Sistemas ópticos de escaneo Objetivo: Estandarizar los criterios de aprobación Principio: Comparación con dispositivos calibrados La VDI proporciona definiciones, requisitos y propuestas para: Dispositivos Dimesiones de los dispositivos Colocación Parametros a medir Evaluación

24 VDI 2634 Parte 1 Sistemas ópticos de medición punto por punto (Fotogrametría) Parametros a medir Error en la longitud Dispositivo calibrado Marco de referencia con barras calibradas

25 VDI 2634 Parte 2 Sistemas ópticos basados en escaneo de área (Topometría) Parámetros a medir Error en el diámetro de la esfera Error en la distancia entre esferas Error en la planicidad Dispositivos calibrados Esferas calibradas Patrón de planicidad

26 Gracias por su atención