下载并安装移动版GPS面积测量仪_影像测量仪市场分析
影像测量仪是一种“基于在光电耦合装置(称为成像系统)上成像的光学成像系统,该系统由光电耦合装置收集,通过软件进行处理和成像,在计算机屏幕上显示并使用测量用于几何计算的软件,提供最终结果的非接触式测量仪器”。测量软件通过数字图像处理技术提取工件表面的坐标点,然后利用坐标变换和数据处理技术将其转换为坐标测量空间中的各种几何元素,从而获得几何等参数。被测工件的尺寸和形状公差。
1:影像测量仪开发概述
在1970年代后期,尤其是自大卫·马尔(David Marr)教授建立“计算视觉”理论框架以来,图像处理技术和图像传感器得到了飞速发展。随着坐标测量技术的发展和成熟,在基于光学比较的光学测量领域,坐标测量方法的开发和应用取得了更大的进步。
1977年,美国的View Engineering公司发明了世界上第一个RB-1图像测量系统,该系统由电动机驱动以驱动XYZ轴(见图1),它是集成了视频检测和软件测量功能的控制终端。自动影像测量仪。此外,Mechanical Technology的Boice Vista系统充分利用了坐标测量机的优势,在坐标测量机的探头上集成了视频图像测量系统,该系统可以将测量数据与预先编程的数据相结合。标称尺寸和公差。
这两种仪器通过不同的方式借用了坐标测量机的坐标测量原理,并将被测物体的图像投影到坐标系中。它的测量平台继承了坐标测量机的形式,但其探针类似于光学投影仪。这些仪器的出现打开了重要的测量仪器行业,即影像测量仪行业。
在1980年代初期,图像测量技术有了重要的发展。 1981年,ROI公司开发了一种光学成像探头(请参见图2)),该探头可以代替坐标测量机上的接触式探头进行非接触式测量。从那时起,这种光学附件已成为成像设备的基本组件之一。在1980年代中期,具有高倍率显微镜目镜的影像测量仪出现在市场上。
第一台摄像机
光学成像镜头
在1990年代,随着CCD技术,计算机技术,数字图像处理技术,LED照明技术,DC / AC伺服驱动技术的发展,影像测量仪产品取得了巨大的发展。更多的制造商进入了影像测量仪产品市场,并共同促进了影像测量仪产品的开发。
2000年以后,我国在该领域的技术水平不断提高,有关图像测量技术研究的文献也不断出现。国内企业开发的影像测量仪也在生产规模,品种和质量上不断提高。发展。 2009年,我国制定了国家标准GB / T24762-2009:《产品几何技术指标》影像测量仪的验收测试和复检测试,适用于XY平面直角坐标系的影像测量仪。在垂直于矩形影像测量仪的垂直方向上具有定位或测量功能的坐标系统。
2:影像测量仪的评估
([1)外观和结构
精密测量仪器的外观和结构是用户选择的重要依据。良好的产品外观和结构给人以稳定,可靠和精确的感觉,而这通常是决定产品在市场上成败的重要因素。
目前,影像测量仪的结构主要包括圆柱结构,固定桥结构和移动桥结构。列结构和固定桥结构在小范围影像测量仪中被广泛使用,每种都有自己的优势。移动桥结构主要用于超大范围影像测量仪。立柱结构的优点是结构紧凑,占用空间小,工件安装拆卸方便。固定桥结构具有产品稳定,大气的特点,但占用空间大,不便于工件的装卸。移动桥式结构易于实现大范围测量,测量过程中工件固定。
结构1
结构2
结构3
([2)光源系统
光源系统在影像测量仪中起着至关重要的作用,直接决定成像器的性能和功能。一个好的光源系统可以帮助成像探头获得清晰,清晰,均匀和正确的图像,从而确保测量的准确性和可重复性。为了为不同的材料,不同的形状和不同类型的工件提供有效的照明,并完成复杂的测量任务,影像测量仪通常提供三种类型的光源:面光源,轮廓光源和同轴光源。 k3
面光源提供照明以测量工件的上表面。一个好的表面光源必须能够以不同的入射角和不同的入射方向提供照明,以确保不同的工件可以获得一致的照明效果。轮廓光源为照明工件和通孔的轮廓提供照明。轮廓光源通常安装在影像测量仪的底座上。在加工时,被工件阻塞的部分将成像为黑色,而未被阻塞的部分将变为白色。这有助于成像探头获得具有清晰的黑白,高对比度和清晰边界的工件图像。在轮廓光源照射下,仪器通常可以达到最高的测量精度。
同轴光源沿着透镜的光轴投射到工件的表面上,可以为测量高反射率的工件表面和测量深孔提供照明。
光源
镜头
([3)多个探针集成
图像探针在二维测量中具有无与伦比的速度优势,但图像探针也有其缺点。在三维测量中,测量效率不够高,无法测量工件的侧面特征。
因此,需要多探针集成。图像探针,接触探针,激光探针和白光探针的集成使用可以为不同的工件和不同的测量要求选择最合适的测量。提供最佳测量精度和最佳测量效率的方式。在二维尺寸的质量检查中,可以使用成像探头。在测量复杂工件的侧壁且效率要求不高的情况下,可以选择接触测量:在复杂工件的三维测量中,如果对效率的要求很高,可以使用白光探头或激光探头
Hexagon OPTIV复合测量仪
(4)测量效果
精度是测量仪器的基础,精度是用户选择仪器的最重要指标之一。影像测量仪测量精度主要取决于图像探头的质量,光源系统的性能,仪器的移动和定位精度。数据处理和测量软硬件的质量和水平也是极为重要的因素。
影像测量仪作为一种自动测量仪器,对客户来说是最重要的要素之一。高测量效率可以减少设备投资影像测量仪,提高生产效率,并减少人工成本。
([5)测量软件功能
影像测量仪的基本测量功能通常包括:点,线,圆,圆弧和其他基本几何测量。在测量方法上,它提供了多种提取和构造方法;提供多种形状公差和位置公差提供多种坐标系建立方法;提供手动测量和自动批量测量;批量测量程序可以记录测量原语,提取方法,机器控制,光源控制,自动聚焦等过程;可以导入和导出CAD工程图:测量数据以指定格式输出到报告中。
除了这些基本测量功能外,仪器制造商通常还提供扩展功能,例如SPC,图形比较,离线编程和定制输出报告。一些制造商还将针对特定用户行业的测量需求开发相应的专用软件或硬件,并增加仪器的测量功能,例如小模数齿轮测量,测试筛校准等。
([6)其他方面
产品的易用性,对环境的适应性以及用户友好的界面也是判断仪器性能的重要因素。它是否可以促进测量任务的建立,报告的制定和输出,机器控制等,都会影响用户对仪器的接受程度。
仪器的长期稳定性,测量解决方案的提供,客户服务的响应速度,交付周期,定制的开发能力和价格等都是影响客户选择影像测量仪的重要因素。产品。
([7)摄像机的新趋势-单击影像测量仪
单键影像测量仪也被称为图像测量标尺和闪光图像尺寸测量仪,它是新型图像测量技术的代表。这项技术是由一些外国公司首次引入中国的,并于2013年左右本地化。
一键式成像仪的结构组成:
一键式影像测量仪的核心硬件由上下光源,高像素CCD相机,大视角和大景深远心镜头和固定平台组成。结构相对简单。
一键影像测量仪的原理
单击影像测量仪是一种新型的图像测量技术。它与传统二维影像测量仪的区别在于,它不再需要光栅尺位移传感器作为精度标准,并且不再使用大焦距镜头来放大产品图像以确保测量精度。通过具有大视角和大景深的远心镜头一键影像测量仪,将产品轮廓图像缩小几倍或几十倍,然后传输到数百万像素的高分辨率CCD相机进行数字处理,然后进行强大的计算强大的背景图测量软件可以根据预先编程的说明快速获取产品轮廓,最后将其与高分辨率相机的小像素形成的比例进行比较,以计算产品尺寸,以及完成尺寸公差的评估。一键影像测量仪具有简单的主体结构,不需要位移传感器刻度尺。它只需要一个具有大视角和大景深的远心变焦镜头,一个高像素CCD相机和强大的背景软件即可。
一键式图像测量仪功能:
简单的结构特征决定了一键式影像测量仪的有限测量功能。其功能如下:
1、绘图,根据预定顺序绘制产品轮廓的鸟瞰图,
2、根据平台测量点,线,圆,圆弧,R角等基本元素的尺寸及其几何尺寸,并自动调整这些尺寸的公差进行评估。
3、一种CAD格式的图形,用于保存绘制的鸟瞰图。
4、自动保存并输出测量的尺寸和公差评估报告。
一键影像测量仪的优缺点
一键影像测量仪优势
(1)。测量速度非常快。它可以在2到5秒钟内完成少于100个尺寸的绘制,测量和公差评估。效率是传统二维元件的数十倍。影像测量仪。
(2)。避免了因测量行程增加而引起的阿贝误差的影响。重复测量精度高,解决了同一产品重复测量数据一致性差的现象。
(3)。该仪器结构简单,不需要位移尺光栅尺,在测量过程中不需要移动工作台,因此仪器的稳定性很好。
(4)。由于精度标度是CCD相机的像素点,并且像素点不会随时间变化,也不会受到温度和湿度的影响影像测量仪,因此仪器的精度相对稳定,并且可以通过软件实现测量。精度会自动校准。
一键式影像测量仪缺点
(1)。测量范围相对较小,并且在确保高精度的同时其测量范围不大于130 mm。
(2)。测量函数相对较窄,仅适用于测量平面的基本几何尺寸和评估公差。
(3)。对产品的要求相对较高,并且具有产品轮廓的产品的测量误差不平滑且精细。(4)。价格更昂贵。
应用字段
一键影像测量仪广泛用于快速批量测量小型产品和零件,例如精密螺钉,精密弹簧,齿轮,手机外壳,手机玻璃,精密五金配件等。
基恩斯一键测量仪
下表显示了影像测量仪的比较:
3:国内外影像设备的主要品牌
影像测量仪可以大致分为两类:科学和工业。科学级产品的精度很高,对工作环境和操作人员的要求也很高。目前,世界上只有少数制造商拥有此类产品,而且市场容量很小。
工业产品占据最大的市场份额。在工业级产品中,精度高,性能稳定,效率高和功能丰富的一线品牌主要是蔡司,三丰,尼康,OGP,Hexagon和国内威伯特等外国公司。他们开发的具有三维图像测量功能的品牌产品代表了当今工业水平的先进水平影像测量仪。本文打算对这些公司相同规格的领先产品进行简要介绍和比较。与其他普通进口品牌和大多数国产品牌的产品相比,总体质量上仍存在一些差距。
以前很刺激