Сканер M2D используется для двухмерного измерения высоты профиля объектов, выполненных из различных материалов. С этой целью на измеряемый объект проецируется лазерный луч и с помощью принципа триангуляции измеряется расстояние до нескольких точек на поверхности объекта. Сканер может использоваться для распознавания геометрических профилей и измерения
расстояний. Высота профиля (ось Z) измеряется как функция от расстояния (ось X) . В качестве результата получаем контур объекта в точке измерения. Каждые 20 мс выполняется полное сканирование в 283 измеритель ных точках или каждые 40 мс в 566 точках. Измерение по оси X выполняется в диапазоне от 5 до 1200 мм, по оси Z – от 8 до 600 мм. См. Раздел 10.1 "Характеристики
сканера M2D/M2D-W".

1.1 Области применения

•Точное управление роботами-манипуляторами:

1. монтаж дисков, позиционирование кузова автомобиля, регулировка зазоров в втомобильной промышленности
2. контроль сварного шва и его качества.

•Быстрые измерения:

1. быстро движущихся объектов
2. зазоров
3. кромок
4. глубины и ширины проемов
5. трехмерных объектов и профилей
6. компонентов, устанавливаемых на печатных платах

•Контроль за объектами

1. контроль в целях избежания столкновений
2. проверка наличия и положения объекта.

1.2 Метод измерения

Линейный сканер M2D работает по принципу триангуляции.
Лазерный луч создается импульсным лазерным диодом и линейной оптикой. Световая энергия проецированного оптикой. Световая энергия проецированного лазерного луча, диффузно отраженная от измеряемого объекта, собирается на двухмерной матрице ПЗС (см. рисунок 1). Изменения высоты контура сканируемого объекта при водят к отклонению отраженного лазерного луча. Дан ное отклонение тригонометрическим образом корректи руется и вычисляется. Кроме данных о расстоянии по оси Z, отображается также и информация о соответствующей точке линии ска нирования по оси X.

=====================================================

рисунок 1

=====================================================

1.3 Конструкция сканера

Сканер отличается компактностью, так как линеаризация и измерение расстояния осуществляются с помощью встроенных в датчик аппаратных средств. Принципиальная конструкция линейного сканера M2D изображена на рисунке 2. Невосприимчивость к внешнему свету (до 5.000 люкс) обеспечивается с помощью узкополосного фильтра. Линейные сканеры соответствует классу лазерной защиты 2 (исключение – сканер мо дели M2D-500, имеющий класс защиты 3а). Оптические компоненты защищены с помощью пластикового экрана, который дополнительно может быть сменным. Датчик не имеет подвижных частей и поэтому не требует об служивания.
В зависимости от участка измерения и сканирования датчик может состоять из сенсорной головки, соединенной с электронным блоком кабелем длиной около 2 м, или может представлять собой большую сенсорную головку со встроенной функцией предварительной обработки сигнала.

=====================================================

рисунок 2

=====================================================

1.4 Вывод данных и системная интеграция

Для упрощения использования M2D существует целый ряд интерфейсов и режимов обработки.

Вывод профиля объекта для последующей обработки:
• Аналоговый ( см. раздел 5.2)

1.  Оси X и Z 0…10 В
2.  Оси X и Z (0) 4…20 мА (дополнительно)

• Цифровой (см. раздел 5.3)

1. Порт EPP/PS2 (двунаправленный интерфейс принтера)
2. Передача файла печати осуществляется последовательно в два этапа для 1-ого и 2-ого полукадра измерения во всех рабочих режимах.
3. Специальная обработка данных профиля в датчике через встроенный ПК 104 (например, измерение ширины зазо ра, определение качественной детали/брака) и вывод результата выполняется через

• RS 232 (RS 485/422, шина CAN дополнительно),
• порт PS2 (дополнительно),
• плату реле (дополнительно).

=> следующая страница <=