二次元測(cè)量?jī)x工作原理

二次元影像儀本身的硬件CCD以及光柵尺,通過(guò)USB及RS232數(shù)據(jù)線傳輸?shù)诫娔X的數(shù)據(jù)采集卡中，將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，之后由影像測(cè)量?jī)x軟件在電腦顯示器上成像，由操作員用鼠標(biāo)在電腦上進(jìn)行快速的測(cè)量。以上的工序基本在幾萬(wàn)分之一秒完成，所以可以把他看作是實(shí)時(shí)檢測(cè)設(shè)備，或者狹隘的稱(chēng)為動(dòng)態(tài)測(cè)量設(shè)備。如果電腦配置附合要求，測(cè)量軟件絕對(duì)不會(huì)產(chǎn)生圖像滯后現(xiàn)象。根據(jù)測(cè)量工件大小的不同，也可以選擇不同行程的工作臺(tái)面。光源亮度可以在各種光線條件下選擇最合適的光源亮度。光源類(lèi)型(分為底光和表面光)可根據(jù)測(cè)量工件來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)控制以達(dá)到最好的效果。

幾乎所有的制造型企業(yè)都離不開(kāi)二次元測(cè)量?jī)x。

二次元測(cè)量?jī)x廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子、模具、注塑、五金、橡膠、低壓電器，磁性材料、精密五金、精密沖壓、接插件、連接器、端子、手機(jī)、家電、計(jì)算機(jī)(電腦)、液晶電視(LCD)、印刷電路板(線路板、PCB)、汽車(chē)、醫(yī)療器械、鐘表、儀器儀表、螺絲、彈簧、齒輪、凸輪、螺紋、半徑樣板、螺紋樣板、電線電纜、刀具、軸承、沖壓件、篩網(wǎng)、試驗(yàn)篩、水泥篩、網(wǎng)板(鋼網(wǎng)、SMT模板)等。

1、自動(dòng)抓取測(cè)量功能(自動(dòng)捕捉點(diǎn)、線、圓，圓弧等)將工件放置在軟件主界面中時(shí)，只需選取相應(yīng)的繪圖命令，軟件智能精準(zhǔn)地自動(dòng)繪出工件實(shí)時(shí)影像中的線、圓等圖元，這種繪圖方法較肉眼取點(diǎn)更精準(zhǔn)更快速，而且避免了人為誤差。

2、基于智能圖像處理的高精度光學(xué)輔助對(duì)焦和測(cè)高功能:

具備自動(dòng)和手動(dòng)對(duì)焦功能，選定目標(biāo)區(qū)域后自動(dòng)或手動(dòng)移動(dòng)Z軸，可搜索到最清晰位置。軟件自動(dòng)捕捉、判別，將人為誤差降至最低。

3、地圖功能

人性化的地圖導(dǎo)航功能可以幫助你在大工件上快速定位局部位置，縮短了操作需要的尋找時(shí)間。打開(kāi)地圖可以虛擬測(cè)量或?qū)Ш健?/p>

4、全自動(dòng)及手動(dòng)CNC測(cè)量

CNC編程測(cè)量分為全自動(dòng)和手動(dòng)模式，在全自動(dòng)CNC模式下，進(jìn)行大批量工件檢測(cè)時(shí)，只需要對(duì)測(cè)量過(guò)程進(jìn)行一次編程即可自動(dòng)進(jìn)行多次全自動(dòng)重復(fù)測(cè)量。對(duì)于手動(dòng)工作臺(tái)采用手動(dòng)CNC模式，可實(shí)現(xiàn)模擬CNC的自動(dòng)測(cè)量功能，提高工作效率。

5、陣列測(cè)量

陣列測(cè)量可以對(duì)同一工件上陣列分布的部分進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量，只需對(duì)陣開(kāi)分布的部分進(jìn)行編程并對(duì)陣開(kāi)分布規(guī)則設(shè)置后即可自動(dòng)進(jìn)行測(cè)量。

6、圖紙比對(duì)

打開(kāi)CAD設(shè)計(jì)圖紙，與實(shí)際影像不吻合，使用圖紙比對(duì)中的擺正功能可以將打開(kāi)的圖紙與影像重合。使用擺正后的圖形，可以進(jìn)行測(cè)量或做簡(jiǎn)單比對(duì)。

7、SPC統(tǒng)計(jì)

內(nèi)置SPC(統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制)功能，可以在測(cè)量后讀取指定的測(cè)量數(shù)據(jù)，生成X-R、Xm-R等控制圖，并計(jì)算最大值，最小值、平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、偏移值、Ca、Cp、Cpk等統(tǒng)計(jì)系數(shù)。

1.高精度花崗巖底座、立柱及橫梁，確保極高的穩(wěn)定性及精度

2.全鋁合金工作臺(tái)面及雙層研磨光學(xué)玻璃

3.進(jìn)口高精密P級(jí)直線導(dǎo)軌，精密靜音研磨絲桿，精度高，定位準(zhǔn)

4.三軸伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)

5.原裝進(jìn)口高解析度、高分辨率工業(yè)專(zhuān)用彩色CCD，確保擁有高質(zhì)量的測(cè)量畫(huà)面

6.進(jìn)口高清晰、高分辨率連續(xù)變倍鏡頭，可隨時(shí)變換工作倍率

7.進(jìn)口高精密金屬光柵

8.自動(dòng)程控分區(qū)LED冷光源，可提供多角度照明

影像測(cè)量?jī)x是一種由高解析度CCD彩色攝像器、連續(xù)變倍物鏡、彩色顯示器、視頻十字線發(fā)生器、精密光學(xué)尺、多功能數(shù)據(jù)處理器、2D數(shù)據(jù)測(cè)量軟件與高精密工作臺(tái)結(jié)構(gòu)組成的高精度光學(xué)影像測(cè)量?jī)x器。

用于測(cè)量二維平面尺寸，廣泛應(yīng)用在各種不同的精密產(chǎn)業(yè)中。其主要用于在卡尺、角度尺很難測(cè)量到或根本測(cè)量不到的但在裝配中起著重要的零部件尺寸、角度等，如硅膠、電路板的爬電距離、電器間隙、控制面板的燈孔、塑料件的某些尺寸等等，還可用于對(duì)某些零部件的圖片進(jìn)行照片用于分析不良原因。由于影像測(cè)量?jī)x是利用表面光或輪廓光照明零件所得到的影像，對(duì)零件的測(cè)量時(shí)需要取點(diǎn)，固并非所有零件采用二次元測(cè)量?jī)x測(cè)量都是最精密的，選取最好的方法、最有效的途徑才能對(duì)零件的尺寸測(cè)量最準(zhǔn)確。

1)可測(cè)量平面上的任何幾何尺寸，包括直徑、半徑、長(zhǎng)度、角度、寬度、高度、深度、點(diǎn)到點(diǎn)的距離、點(diǎn)到線的距離、圓心距等等。

2)具有零件拍照功能，可以更直觀的進(jìn)行比對(duì)

3)軟件可隨時(shí)分析測(cè)量數(shù)據(jù)

4)測(cè)量數(shù)據(jù)可直接導(dǎo)入Word,Excel中進(jìn)行分析

5)具有自動(dòng)尋邊的功能，使測(cè)量更加快速、精確

6)快捷鍵功能，可使操作者快速、便捷的進(jìn)行測(cè)量

7)可保存為DXF格式，與AutoCAD軟件無(wú)縫傳輸數(shù)據(jù)

8)可直接在AutoCAD中編輯、使用、使測(cè)量結(jié)果處理更方便，快捷。

二次元測(cè)量?jī)x又叫二次元量測(cè)儀，或者叫視頻測(cè)量?jī)x和視頻測(cè)量機(jī)，是用來(lái)測(cè)量產(chǎn)品及模具的尺寸的，或者說(shuō)是用來(lái)測(cè)量被測(cè)要素的形位公差，如位置度、同心度、直線度、輪廓度、圓度和與基準(zhǔn)有關(guān)的尺寸等，二次元主要用于較薄產(chǎn)品(如彈片)及較小產(chǎn)品的二維平面檢測(cè)或其它工件的二維投影檢測(cè)。

在實(shí)際測(cè)量中，對(duì)于同一被測(cè)量往往可以采用多種測(cè)量方法。為減小測(cè)量不確定度，應(yīng)盡可能遵守以下基本測(cè)量原則:

(1)阿貝原則:要求在測(cè)量過(guò)程中被測(cè)長(zhǎng)度與基準(zhǔn)長(zhǎng)度應(yīng)安置在同一直線上的原則。若被測(cè)長(zhǎng)度與基準(zhǔn)長(zhǎng)度并排放置，在測(cè)量比較過(guò)程中由于制造誤差的 存在，移動(dòng)方向的偏移，兩長(zhǎng)度之間出現(xiàn)夾角而產(chǎn)生較大的誤差。誤差的大小除與兩長(zhǎng)度之間夾角大小有關(guān)外，還與其之間距離大小有關(guān)，距離越大，誤差也越大。

(2)基準(zhǔn)統(tǒng)一原則:測(cè)量基準(zhǔn)要與加工基準(zhǔn)和使用基準(zhǔn)統(tǒng)一。即工序測(cè)量應(yīng)以工藝基準(zhǔn)作為測(cè)量基準(zhǔn)，終檢測(cè)量應(yīng)以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為測(cè)量基準(zhǔn)。

在間接測(cè)量中，與被測(cè)量具有函數(shù)關(guān)系的其它量與被測(cè)量形成測(cè)量鏈。形成測(cè)量鏈的環(huán)節(jié)越多，被測(cè)量的不確定度越大。因此，應(yīng)盡可能減少測(cè)量鏈的環(huán)節(jié)數(shù)，以保證測(cè)量精度，稱(chēng)之為最短鏈原則。 當(dāng)然，按此原則最好不采用間接測(cè)量，而采用直接測(cè)量。所以，只有在不可能采用直接測(cè)量，或直接測(cè)量的精度不能保證時(shí),才采用間接測(cè)量。 應(yīng)該以最少數(shù)目的量塊組成所需尺寸的量塊組，就是最短鏈原則的一種實(shí)際應(yīng)用。 最小變形原則:測(cè)量器具與被測(cè)零件都會(huì)因?qū)嶋H溫度偏離標(biāo)準(zhǔn)溫度和受力(重力和測(cè)量力)而產(chǎn)生變形，形成測(cè)量誤差。 在測(cè)量過(guò)程中，控制測(cè)量溫度及其變動(dòng)、保證測(cè)量器具與被測(cè)零件有足夠的等溫時(shí)間、選用與被測(cè)零件線脹系數(shù)相近的測(cè)量器具、選用適當(dāng)?shù)臏y(cè)量力并保持其穩(wěn)定、選擇適當(dāng)?shù)闹С悬c(diǎn)等，都是實(shí)現(xiàn)最小變形原則的有效措施。

1、儀器應(yīng)放在清潔干燥的室內(nèi)，避免光學(xué)零件表面汗損、金屬零件生銹、塵埃雜物落入運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌，影響儀器性能。

2、儀器使用完畢，工作面應(yīng)隨時(shí)擦拭干凈，最好再罩上防護(hù)罩。

3、儀器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌、應(yīng)定期上潤(rùn)滑油。

4、玻璃及油漆表面臟了，可以用中性清潔劑與清水擦拭干凈。絕不能用有機(jī)劑擦拭油漆表面，否則會(huì)使油漆表面失去光澤。

5、儀器精密部件，如影響系統(tǒng)、工作臺(tái)、光學(xué)尺以及Z軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等均需精密調(diào)整，所有調(diào)節(jié)螺絲與堅(jiān)固螺絲均已固定，不可自行拆卸。

編輯

幾乎所有的制造型企業(yè)都離不開(kāi)二次元測(cè)量?jī)x。

二次元測(cè)量?jī)x廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子、模具、注塑、五金、橡膠、低壓電器，磁性材料、精密五金、精密沖壓、接插件、連接器、端子、手機(jī)、家電、計(jì)算機(jī)(電腦)、液晶電視(LCD)、印刷電路板(線路板、PCB)、汽車(chē)、醫(yī)療器械、鐘表、儀器儀表、螺絲、彈簧、齒輪、凸輪、螺紋、半徑樣板、螺紋樣板、電線電纜、刀具、軸承、沖壓件、篩網(wǎng)、試驗(yàn)篩、水泥篩、網(wǎng)板(鋼網(wǎng)、SMT模板)等。

二次元測(cè)量?jī)x軟件在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中種類(lèi)比較多，從功能上劃分主要有以下兩種:

二次元測(cè)量?jī)x測(cè)量軟件與基本影像儀測(cè)量軟件類(lèi)似，其功能特點(diǎn)主要以十字線感應(yīng)取點(diǎn)，功能比較簡(jiǎn)單，對(duì)一般簡(jiǎn)單的產(chǎn)品二維尺寸測(cè)量都可以滿(mǎn)足，無(wú)需進(jìn)行像素校正即可直接進(jìn)行檢測(cè)，但對(duì)使用人員的操作上要求比較高，認(rèn)為判斷誤差影響比較大，在早期二次元測(cè)量軟件中使用廣泛。

2.5D影像測(cè)量?jī)x在影像測(cè)量領(lǐng)域我們經(jīng)?？梢月?tīng)到二次元、2.5次元、三次元等各種不同的概念，所謂的二次元即為二維尺寸檢測(cè)儀器，2.5次元在影像測(cè)量領(lǐng)域中是在二維與三維之間的一種測(cè)量解決方案，定義是在二次元影像測(cè)量?jī)x的基礎(chǔ)上多加光學(xué)影像和接觸探針測(cè)量功能，在測(cè)量二維平面長(zhǎng)寬角度等尺寸外如果需要進(jìn)行光學(xué)輔助測(cè)高的話(huà)提供了一個(gè)比較好的解決方案。