เครื่องสแกนด้วยแสงมีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเป็นอย่างมาก สำหรับคอลัมน์นี้ ทาง MEGA Tech ยินดีนำเสนอเครื่อง StereoScan neo รุ่นล่าสุด และสูงสุด จาก Hexagon ที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในปัจจุบัน

เทคโนโลยีการสแกนด้วยแสง

สรุปประเด็นสำคัญ

• เครื่องสแกนด้วยแสงที่มีรูปแบบ (Structured Light Scanner) สามารถเก็บรวบรวมข้อมูลพื้นผิวความหนาแน่นสูงได้ด้วยระดับความแม่นยำและละเอียดเป็นพิเศษ ทำให้เหมาะสำหรับการแปลงข้อมูลวัตถุให้อยู่ในรูปแบบดิจิตอล รวมถึงการตรวจสอบรูปทรงวัตถุที่ต้องการความแม่นยำสูง
• ผลิตภัณฑ์เครื่องสแกนด้วยแสงของ Hexagon ใช้รูปแบบการฉายแสงเป็นริ้ว (Fringe Projection Light Pattern) โดยเครื่องฉายแสงจะฉายริ้วแสงเป็นชุดลงบนพื้นผิวที่ต้องการวัด
• ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการฉายริ้วแสงในปัจจุบัน ทำให้สามารถสแกนพื้นผิวมันเงาและพื้นผิวมืดได้ โดยไม่จำเป็นต้องเตรียมพื้นผิวก่อนทำการวัด เช่น โดยการพ่นสเปรย์
• อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์คุณภาพสูงและวิธีการวัดที่ปรับแต่งมาเป็นอย่างดี ทำให้เครื่องสแกนด้วยแสงของ Hexagon สามารถวัดพื้นผิวได้อย่างแม่นยำและเชื่อถือได้ แม้จะใช้งานภายใต้สภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมที่มีการรบกวนสูง
• เครื่องสแกนสามารถสร้างเอาต์พุตเป็นชุดข้อมูลเมชสามเหลี่ยม 3 มิติในรูปแบบต่างๆ ได้ทันที โดยสามารถนำไปใช้ได้กับโปรแกรมประมวลผลทุกรูปแบบในขั้นต่อไป

StereoScan neo

มาตรฐานสำหรับการสแกนด้วยแสง

StereoScan neo เป็นเครื่องสแกนด้วยแสงรุ่นสูงสุดจาก Hexagon ให้การวัดพื้นผิวที่ทั้งละเอียดและแม่นยำเหนือกว่า และมาพร้อมคุณสมบัติล้ำสมัยมากมายที่จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพให้กับงานสแกนพื้นผิว

StereoScan neo เป็นระบบสแกน 3 มิติที่ใช้งานได้อเนกประสงค์ โดยมีเทคโนโลยี Innovative Smart Data Capture ที่ช่วยให้ระบบสามารถเก็บข้อมูลได้เร็วเป็นพิเศษโดยไม่ส่งผลต่อคุณภาพของข้อมูล พร้อมทั้งยังสามารถเลือกความละเอียดได้หลายระดับตามลักษณะงานที่ต้องการ

เครื่องรุ่นนี้ยังติดตั้งชุดฉายแสงแบบดิจิตอลที่ทันสมัย ซึ่งใช้รูปแบบการฉายแสงนวัตกรรมใหม่และระบบฉายแสงกลับแบบสีเต็มรูปแบบ ทำให้ StereoScan neo คือหนึ่งในเครื่องสแกนด้วยแสงที่ล้ำสมัยที่สุดเท่าที่เคยมีการผลิต การเก็บรวบรวมข้อมูลทำโดยใช้กล้องดิจิตอลคู่ความละเอียด 8 หรือ 16 เมกะพิกเซล โดยมีขอบเขตการวัดตั้งแต่ 75 ถึง 1100 มิลลิเมตรและสามารถปรับเปลี่ยนได้อย่างสะดวกและรวดเร็วตามความต้องการของผู้ใช้ StereoScan neo จึงเป็นเครื่องสแกนด้วยแสงที่อเนกประสงค์ที่สุดและมีประสิทธิภาพมากที่สุดในปัจจุบัน

เทคโนโลยี Smart Phase Projection

เทคโนโลยี Smart Phase Projection จาก Hexagon เป็นการใช้รูปแบบริ้วแสงที่ล้ำสมัย ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อให้ข้อมูลที่ได้มีคุณภาพสูงสุด แม้กับพื้นผิวที่วัดได้ยาก เทคโนโลยีนี้เป็นการพลิกโฉมจากเทคนิคการฉายริ้วแสงแบบเดิม ซึ่งทำให้ StereoScan neo สามารถสแกนพื้นผิวมันเงาและพื้นผิวมืดได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่จำเป็นต้องเตรียมพื้นผิวก่อนการวัด

เทคโนโลยี Variable Light Projection

เทคโนโลยี Variable Light Projection (VLP) นวัตกรรมใหม่ของ StereoScan neo เป็นเทคนิคการฉายแสงแบบสีเต็มรูปแบบ ซึ่งทำให้เครื่องสแกนสามารถทำได้มากกว่าแค่ฉายรูปแบบแสงที่จำเป็นสำหรับขั้นตอนการสแกน โดยเทคโนโลยี VLP ทำให้สามารถฉายผลการวัดที่ได้กลับลงบนพื้นผิวที่ทำการวัดได้ทันที จึงสามารถเห็นการเบี่ยงเบนจากภาพแบบ CAD ได้อย่างชัดเจนโดยการฉายสีต่างๆ ลงบนพื้นผิวที่ทำการวัด

จุดเด่น

• ระยะเวลาการสแกนรวดเร็วด้วยระบบฉายแสงแบบดิจิตอล
• เทคโนโลยี Smart Phase Projection สำหรับการสแกนพื้นผิวมันเงาและพื้นผิวมืดโดยไม่ต้องเตรียมพื้นผิวก่อนสแกน
• เทคโนโลยี Smart Data Capture เก็บข้อมูลได้รวดเร็วและปรับความละเอียดได้ตามต้องการ
• การฉายผลการวัดกลับลงบนพื้นผิวแบบสีเต็มรูปแบบ
• เปลี่ยนขอบเขตการวัดได้สะดวกและรวดเร็ว
• ให้ความแม่นยำสูงสุดสำหรับการวัดรูปทรงด้วยกล้องพร้อมเซ็นเซอร์ความละเอียดสูง
• ให้เสถียรภาพสูงในการสแกน
• โครงเครื่องแบบคู่ทำจากคาร์บอนให้ความแข็งแรงสูง สามารถรองรับระบบตรวจสอบอัตโนมัติด้วยหุ่นยนต์
• มีอุปกรณ์เสริมต่างๆ เช่น โต๊ะหมุนและชุดหมุน-เอียง รองรับระบบสแกนแบบกึ่งอัตโนมัติ
• มีโพรบแบบมือถือ (อุปกรณ์เสริม)
• สามารถใช้ร่วมกับระบบโฟโตแกรมเมตรีได้

การควบคุมคุณภาพ

ชุดข้อมูล 3 มิติที่สร้างขึ้นโดยเครื่องสแกนด้วยแสงเหมาะเป็นพิเศษสำหรับนำไปใช้ในกระบวนการควบคุมคุณภาพการผลิต เนื่องจากสามารถทำการตรวจสอบขนาดของรูปทรงต่างๆ ไปจนถึงการตรวจสอบขนาดทางเรขาคณิตและพิกัดความเผื่อได้ด้วยความรวดเร็วและความละเอียดสูง ทำให้เหมาะสำหรับการตรวจสอบความถูกต้องของชิ้นงานขนาดเล็กถึงกลางที่มีรูปทรงซับซ้อน หรือแม้แต่ชิ้นงานขนาดใหญ่ในกรณีที่ติดตั้งระบบโฟโตแกรมเมตรีเป็นอุปกรณ์เสริม

วิศวกรรมย้อนกลับ

ความสามารถในการวัดชิ้นงานที่มีอยู่แล้วเพื่อระบุลักษณะเฉพาะ จากนั้น สร้างโมเดล CAD ที่แม่นยำขึ้นมา เป็นอีกหนึ่งคุณสมบัติที่มีประโยชน์อย่างมากในสภาพแวดล้อมการผลิต โดยเฉพาะในกรณีของการออกแบบผลิตภัณฑ์โดยการปั้นขึ้นมา เช่นที่มักจะใช้ในการออกแบบยานยนต์ นอกจากนั้นแล้ว ยังมีประโยชน์สำหรับงานบูรณะ ซึ่งจำเป็นจะต้องสามารถถอดแบบชิ้นงานให้อยู่ในรูปแบบดิจิตอลได้อย่างแม่นยำ เนื่องจากชิ้นงานอาจไม่สามารถหาภาพแบบได้แล้วหรืออาจไม่เคยมีภาพแบบอยู่เลย เช่น งานศิลปะและวัตถุโบราณ

Article by: Hexagon Metrology (Thailand) Ltd. & MEGA Tech

Structured light scanning technology has an advancements in fringe projection technology for this column MEGA Tech proud to present StereoScan neo, as Hexagon’s flagship structured light scanner, is  simply the most versatile and powerful structured light scanner on the market.

Structured light scanning technology

Key facts

• Structured light scanners collect high-density surface data at extremely fine accuracy levels, making them ideal for complete object digitisation as well as for high-accuracy feature inspection.

• Hexagon’s range of structured light scanners uses a fringe projection light pattern, in which a projector emits a sequence of fringe patterns onto the surface that is to be measured.

• Advancements in fringe projection technology mean that scanning of glossy and dark surfaces can typically be achieved with no need for pre-treatments such as spraying.

• High-quality hardware and adapted measuring strategies allow Hexagon structured light scanning systems to measure reliably in even challenging industrial environments.

• The 3D triangle mesh output of the scanner is instantly available as a dataset in various formats, compatible with any type of further processing program.

StereoScan neo

The benchmark in structured light scanning

As Hexagon’s flagship structured light scanner, the StereoScan neo combines superior resolution and accuracy with an arsenal of innovative features that fundamentally improve the scanning experience.

The StereoScan neo is an incredibly versatile optical 3D scanning system. Innovative Smart Data Capture technology allows the system to acquire data at extremely high speed without compromising data quality while also allowing for variable resolution as required by the application at hand.

Equipped with an advanced digital projector that utilises ground-breaking projection patterning and full-colour back projection, the StereoScan neo is one of the most advanced structured light scanners ever produced. With data acquisition powered by either 8- or 16-megapixel twin digital cameras, and measurement fields ranging from 75 to 1100 millimetres that can be quickly and easily changed by the user as necessary, the StereoScan neo is simply the most versatile and powerful structured light scanner on the market.

Smart Phase Projection

Hexagon’s Smart Phase Projection technology employs a cutting-edge type of fringe projection pattern designed to yield the highest quality data even when facing the most challenging measurement surfaces. This technology represents a pioneering departure from classical fringe projection techniques that means the StereoScan neo truly excels when faced with glossy and dark surfaces with no need for pre-treatment.

Variable Light Projection

The StereoScan neo’s innovative Variable Light Projection (VLP) technology is an adaptive full-colour projection technique that allows the scanner to go further than just projecting the patterns necessary for the scanning process. With VLP, the generated measurement results can be instantly projected back onto the measurement surface, allowing for the easy colour-coded visualisation of deviations from CAD right on the part being measured.

Key advantages

• Short scanning times through fast digital projection.

• Smart Phase Projection for scanning of glossy and dark surfaces without pretreatment.

• Smart Data Capture technology allows for fast acquisition and variable resolution.

• Color back-projection of measurement results.

• Quick and easy exchange of measurement fields.

• Maximum degree of feature accuracy through high-resolution camera sensors.

• High-stability scanning.

• Ready for automated robotic inspection thanks to rigid design and double carbon frame.

• Accessories such as turntable and turn-tilt units allow for semi-automated scanning.

• Handheld probe option.

• Combinable with photogrammetry systems.

Quality control

The 3D datasets created by a structured light scanning system are perfect for quality control processes in

manufacturing. From dimensional feature inspection to geometric dimensioning and tolerancing, the highspeed, high-resolution data provided by a structured light scanner is ideal for inspecting and validating feature-rich small-to-medium sized components, and even large parts with photogrammetry add-ons installed.

Reverse engineering

The ability to measure an existing part to determine its characteristics and then create an accurate CAD model can be extremely useful in a variety of manufacturing contexts. This is particularly the case where there is a significant manual aspect to the product design process, such as is often seen in automotive design. Alternatively, it can be important during restoration work to be able to accurately produce digital maps of parts for which original design documentation no longer exists or was never created, such as arts and cultural heritage artefacts.

Article by: Hexagon Metrology (Thailand) Ltd. & MEGA Tech

構造化ライトスキャンテクノロジー

重要な事実

•構造化ライトスキャナーは非常に綿密な精度レベルで高密度の表面データを収集するので完全なオブジェクトのデジタル化や高精度の機能検査に最適。

•Hexagonの一連の構造化ライトスキャナーはフリンジ投影光パターンを使用。このパターンでプロジェクターが一連のフリンジパターンを測定対象の表面に放射。

•フリンジプロジェクション技術の進歩により光沢のある暗い表面のスキャンはスプレーなどの前処理を必要とせずに実現可能。

•高品質のハードウェアと使用している測定戦略によりHexagon構造化ライトスキャンシステムは困難な産業環境でも確実に測定可能。

•スキャナーの3D三角形メッシュのアウトプット様々な形式のデータセットとして即座に利用可能、あらゆるタイプの追加処理プログラムと互換性あり。

StereoScan neo

構造化ライトスキャンのベンチマーク

ヘキサゴンの主力構造ライトスキャナーであるStereoScan neoは優れた解像度と精度をスキャン体験を根本的に改善する革新的な機能の武器とが一緒に搭載されています。

StereoScan neoは非常に用途の広い光学3Dスキャンシステムです。革新的なスマートデータキャプチャテクノロジーでシステムはデータ品質を損なうことなく非常に高速でデータを取得できると同時に手元のアプリケーションで必要とされる可変解像度も可能。

画期的なプロジェクションパターンとフルカラーバックプロジェクションを利用した高度なデジタルプロジェクターを搭載したStereoScanneoはこれまでに製造された中で最も高度な構造化ライトスキャナーの一つです。8メガピクセルまたは16メガピクセルのツインデジタルカメラによるデータ取得と必要に応じてユーザーが素早く簡単に変更できる75〜1100ミリメートルの測定フィールドを備えたStereoScan neoは市場に出回っているスキャナーの中で最も用途が広く強力な構造化ライトスキャナーです。

スマートフェーズプロジェクション

ヘキサゴンのスマートフェーズプロジェクションテクノロジーは最も困難な測定面を手掛けている場合でも最高品質のデータを生成するように設計された最先端タイプのフリンジプロジェクションパターンを採用。このテクノロジーは前処理を必要とせずに光沢のある暗い表面の作業のでもStereoScan neoが真に優れている事を意味し、従来のフリンジプロジェクション技術からの先駆的な進化なのです。

可変光投影

StereoScan neoの革新的な可変光投影（VLP）テクノロジーはスキャナーがスキャンプロセスに必要なパターンを投影するだけはでなくそれ以上の事が出来る適応型フルカラー投影技術です。VLPを使用すると生成された測定結果を即座に測定面に投影できるため測定対象の部品でCADからの偏差を色分けして簡単に視覚化可能。

主な利点

•高速デジタルプロジェクションによる短いスキャン時間。

•前処理なしで光沢のある暗い表面スキャン用のスマートフェーズプロジェクション。

•スマートデータキャプチャテクノロジーで高速な取得と可変解像度が可能。

•測定結果のカラーバックプロジェクション。

•測定フィールドの迅速かつ簡単な交換。

•高解像度カメラセンサーによる最大機能精度。

•高安定スキャン。

•高剛性設計とダブルカーボンフレームで自動ロボット検査の準備完了。

•ターンテーブルやターンティルトユニット等のアクセサリで半自動スキャンが可能。

•ハンドヘルドプローブオプション。

•写真測量システムと組み合わせ可能。

クオリティーコントロール

構造化ライトスキャンシステムで作成された3Dデータセットは製造における品質管理プロセスに最適です。寸法特徴検査から幾何学的寸法およびに公差まで構造化ライトスキャナーで提供される高速で高解像度のデータは多機能が詰った中小規模のコンポーネントや写真測量アドオンがインストールされた大きな部品等までの検査と検証に最適です。

リバースエンジニアリング（逆行工学）

既存の部品を測定してその特性を判断し正確なCADモデルを作成する機能は様々製造コンテキストで非常に役立ちます。これは特に自動車設計でよく見られるような製品設計プロセスに重要な手動の側面がある場合に当てはまります。あるいは修復作業において芸術や文化遺産の工芸品など元の設計資料が今や存在していなかったりまたは元々作成されていなかったパーツのデジタルマップを正確に作成する事が必要不可欠になる場合があります。

Article by: Hexagon Metrology (Thailand) Ltd. & MEGA Tech