đồ án tốt nghiệp ngành kỹ thuật cơ khí Nghiên cứu công nghệ quét 3d và phần mềm gom – inspect professional trong kiểm tra và đảm bảo chất lượng sản phẩm

Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, trong bối cảnh nền kinh tế ngày một khó khăn, sự cạnh tranh trên
thị trường ngày càng gay gắt. Đối với một cơ sở sản xuất cơ khí hay một công ty cơ
khí muốn tạo dựng thương hiệu và uy tín trên thị trường ngoài việc có một chiến
lược hợp lý thì yếu tố quan trọng đó là chất lượng sản phẩm đưa ra thị trường. Nó
có thể đảm bảo những yêu cầu ngày một khắt khe của thị trường tiêu thụ ? Nó có
thể đảm bảo quá trình làm việc như thiết kế hay không ? Đó thực sự là một thách
thức lớn đối với các nhà sản xuất.
Vì vậy trong quá trính sản xuất ngày nay luôn có một bộ phận kiểm tra chất
lượng sản phẩm, bất kỳ sản phẩm nào sau khi sản xuất xong để được đưa ra thị
trường đều được kiểm tra xem có đảm bảo điều kiện làm việc của nó hay không.
Sản phẩm sản xuất ra phải đúng như ý tưởng của người thiết kế và đạt được kích
thước theo yêu cầu kỹ thuật. Tuy nhiên các kỹ thuật đo truyền thống ngày nay đang
được nhiều công ty áp dụng để kiểm tra hình dáng và kích thước của sản phẩm, chỉ
thuận lợi khi đo các kích thước hình học cụ thể, còn các bề mặt phức tạp như mặt
cong 3 chiều, hoặc nhiều khi phải đo nhiều thông số thì mất rất nhiều thời gian.
Cùng với sự phát triển không ngừng của nhóm ngành khoa học kỹ thuật đã
thúc đẩy các nhà sản xuất tìm đến một phương pháp có thể tối ưu nhất. Từ đó công
nghệ đo kiểm 3D được phát triển một cách mạnh mẽ, công nghệ 3D thực sự đã khắc
phụ được những khuyết điểm mà các phương pháp kiểm tra cổ điển không làm
được. Mặc dú có nhiều ưu điểm nổi bật, nhưng khách quan mà nói thì những hiểu
biết của chúng ta về công nghệ này còn rất hạn chế và còn chưa thật sự đầy đủ vì
nhiều nguyên nhân khác nhau.
Xuất phát từ thực tế trên, việc nghiên cứu ứng dụng cong nghệ quét 3D và
phần mềm Gom - Inspect Professional là cần thiết và không thể thiếu trong ngành
sản xuất cơ khí hiên nay.
Đồ án “ Nghiên cứu công nghệ quét 3D và phần mềm Gom – Inspect
Professional trong kiểm tra và đảm bảo chất lượng sản phẩm ’’ sẽ tập trung và nắm
bắt quy trình công nghệ quét 3D và sử dụng phần mềm Gom – Inspect Professional
vào trong quá trình kiểm tra.

Sinh viên: Bùi Minh Thiết 1 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
Trong quá trình làm đồ án này mặc dù đã hết sức cố gắng nhưng do hạn chế về
kiến thức và thiết bị nên không tránh khỏi những thiếu xót. Em rất mong được sự
đóng góp ý kiến, bổ xung của thầy co và các bạn đọc để đố án hoàn thiện hơn. Em
xin trân thành cảm ơn thầy giáo ThS. HOÀNG ĐỨC BẰNG, và thầy giáo ThS.
NGÔ XUÂN QUANG, cùng toàn thể thầy cô trong bộ môn công nghệ cơ khí và các
anh làm việc trong trung tâm công nghệ 3D Tech trường đại học Thủy Lợi đã tận
tính giúp đỡ, chỉ bảo, tạo điều kiện trong suốt thời gian qua để em co thể hoàn
thành đồ án này.
Em xin trân thành cảm ơn !
SINH VIÊN
BÙI MINH THIẾT
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 2 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
- CAD ( Computer Aided Design ): Thiết kế với sự trợ giúp của máy tính
( CAD còn được định nghĩa là Computer Aided Drawing – công cụ trợ giúp vẽ trên
máy vi tính ).
- CAE ( Computer Aided Engineering ) : Tính toán kỹ thuật với sự trợ giúp
của máy tính. CAD và CAE thường gắn liền với nhau vì thiết kế sản phẩm gắn liền
với thử nghiệm, mô phỏng hoạt động của sản phẩm.
- CAM ( Computer Aided Manufacturing ) : Lĩnh vực sử dụng máy tính để tạo
chương trình điều khiển hệ thống sản xuất, kể cả trực tiếp điều khiển các thiết bị, hệ
thống đảm bảo vật tư, kỹ thuật.
- CNC ( Computerized Numberical Control ): Máy gia công điề khiển số có sự
trợ giúp của máy tính trong việc vận hành và lập trình gia công.
- LMB ( Left Mouse Button ): Phím chuột trái.
- RMB ( Right Mouse Button ): Phím chuột phải.
MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 1
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 3
MỤC LỤC 3
Chương 1 : Tổng qan về công nghệ đo quét 3D và phần mềm kiểm tra 3D 6
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ĐO QUÉT 3D VÀ PHẦN MỀM KIỂM
TRA 3D 6
1.1 Khái niệm chung 6
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 3 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
1.1 Khái niệm chung 6
1.1.1 Đo lường và ý nghĩa của phép đo 6
1.1.1 Đo lường và ý nghĩa của phép đo 6
1.1.2Đảm bảo chất lượng 6
1.1.2 Đảm bảo chất lượng 6
1.1.3Kiểm tra 7
1.1.3Kiểm tra 7
1.2 Tổng quan tọa độ 3 chiều và các phương pháp đo quét 3 chiều 7
1.2 Tổng quan tọa độ 3 chiều và các phương pháp đo quét 3 chiều 7
1.2.1 Tọa độ 3 chiều 7
1.2.1 Tọa độ 3 chiều 7
1.2.2 Các phương pháp đo 8
1.2.2 Các phương pháp đo 8
1.2.3 Các phương pháp đo quét 3 chiều: 9
1.2.3 Các phương pháp đo quét 3 chiều: 9
A) Quá trình phát triển công nghệ đo kiểm: 9
B) Các thiết bị đo quét 3 chiều 10
a) Máy đo tọa độ CMM 10
b) Máy đo quét 3D – ARM scan 14
C) Máy quét bằng tia Lazer 15
D) Máy quét công nghệ ánh sáng: 19

1.3 Các phần mếm kiểm tra 3 chiều 22
1.3 Các phần mếm kiểm tra 3 chiều 22
1.3.1 Phần mềm Gom inspect professional: 22
1.3.1 Phần mềm Gom inspect professional: 22
1.3.2 Phần mềm Geomagic Control 22
1.3.3 Phần mềm Geomagic Verify (formerly Rapidform XOV) 23
CHƯƠNG 2: NGHIÊM CỨU CÔNG NGHỆ QUÉT 3D VÀ PHẦN MỀM GOM
INSPECT PROFESSIONAL 24
2.1 Cấu tạo của máy quét 3D công nghệ quang học, quy trình công nghệ 24
2.1.1 Cấu tạo máy quét 3d quang học 24
2.2 Chức năng, quy trình công nghệ kiểm tra của phần mềm Gom inspect 28
2.2.1 Giao diện của phần mềm Gom Inspect professional 28
2.2.2 Những chế độ làm việc của phần mềm 31
2.2.2.1 Mesh editing 32
2.2.2.2 Chức năng kiểm tra ( Inspectional ) 38
2.2.2.3 Create Report Page 43
2.2.3 Quy trình kiểm tra đơn giản 46
2.2.4 Phương pháp kiểm tra nâng cao 47
2.2.5 Tính năng của phần mềm Gom Inspect Professional và phần mềm Gom
Inspect : 47
CHƯƠNG 3 : THỰC NGHIỆM KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SẢN
PHẨM 52
3.1 Chọn sản phẩm kiểm tra, lập quy trình quét bề mặt 3D 52
3.2 Kiểm tra và đánh giá chất lượng sản bằng phần mềm Gom inspect Professional 59
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 4 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
3.2.1 Đánh giá sai số trung bình 60
3.2.2 Đánh giá sai số mặt cắt 63
3.2.2 Khai báo các chuẩn tham chiếu 64
3.2.3 Kiểm tra yếu tố góc và khoảng cách 70

a) Kiểm tra khoảng cách 70
b) Kiểm tra góc 73
3.2.4 Đánh giá các yếu tố hình học và GD&T 76
1) Kiểm tra độ trụ: Kiểm tra các kích thước trụ được đánh dấu sau 76
2) Kiểm tra độ thẳng 78
3) Kiểm tra độ đồng tâm: 80
4) Kiểm tra độ song song: 83
5) Kiểm tra độ sai số vị trí và độ tròn 84
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 85
TÀI LIỆU THAM KHẢO 86
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 5 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ĐO QUÉT 3D VÀ PHẦN
MỀM KIỂM TRA 3D.
1.1 Khái niệm chung.
1.1.1 Đo lường và ý nghĩa của phép đo.
a) Đo lường: Là việc xác định độ lớn của không chỉ các đại lượng Vật Lý mà
có thể là bất cứ khái niệm gì có thể so sánh được với nhau.
Trong Vật Lý và công nghệ, đo lường được thực hiện bằng cách so sánh giữa
đại lượng vật lý cần đo với đại lượng vật lý cùng thể loại, nhưng ở những điều kiện
tiêu chuẩn ( thường là không thay đổi theo thời gian ) gọi là đơn vị đo. Việc đo này
đem lại một con số thể hiện mối liên hệ về độ lớn giữa đại lượng cần đo và đơn vị
đo. Đồng thời, nếu có thể, đo lường cũng cho biết sai số của con số trên (sai số phép
đo). Các phương tiện giúp thực hiện đo lường gọi là dụng cụ đo.
b) Ý nghĩa của phép đo: Kỹ thuật đo lường là một trong những ngành quan
trọng nhất đối với sự phát triển của khoa học kỹ thuật trong mọi ngành kinh tế quốc
dân. Với trình độ hiện nay, khả năng của kỹ thuật đo lường rất lớn mạnh và phát
triển. Việc thử nghiệm các thiết bị đo là nhiệm vụ hết sức quan trọng nhằm mục
đích là tăng số điểm đo, tăng tốc độ đo, nâng cao độ chính xác, độ nhạy nâng cao
tính tin cậy.

1.1.2 Đảm bảo chất lượng.
Chất lượng là gì?
Từ điển định nghĩa chất lượng như “mức độ tuyệt hảo mà một đồ vật sẽ có”
hoặc “những tính năng làm cho đồ vật là như vậy” – những thành phần đặc trưng và
những thuộc tính của nó.
Hiệp hội chất lượng Mỹ (ASQ – American Society for Quality) định nghĩa
chất lượng như là “toàn bộ những tính năng và những đặc tính của sản phẩm hoặc
dịch vụ thể hiện khả năng của nó để thỏa mãn những nhu cầu đã cho” .
Đảm bảo chất lượng
Theo ISO 9000 thì “Đảm bảo chất lượng là toàn bộ hoạt động có kế hoạch và
hệ thống được tiến hành trong hệ thống chất lượng và được chứng minh là đủ mức
cần thiết để tạo sự tin tưởng thỏa đáng rằng thực thể sẽ đáp ứng các yêu cầu về
chất lượng”
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 6 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
Đảm bảo chất lượng nhằm cả hai mục đích: Trong nội bộ tổ chức nhằm tạo
lòng tin cho lãnh đạo và đối với bên ngoài nhằm tạo lòng tin cho khách hàng và
những người khác có liên quan. Nếu những yêu cầu về chất lượng không phản ánh
đầy đủ những nhu cầu của người tiêu dùng thì sản phẩm sẽ không tạo dựng được
lòng tin thỏa đáng nơi người tiêu dùng
Việc bảo đảm chất lượng sản phẩm không đơn thuần là việc kiểm tra sản phẩm
sau khi chế tạo mà cái chính là phải vạch ra các nguyên nhân gây sai hỏng ngay
trong khi gia công để có được quy trình công nghệ hợp lý có thể điều chỉnh quá
trình gia công nhằm tạo ra sản phẩm chất lượng. Mức độ đưa thiết bị và kĩ thuật đo
vào vào công nghệ chế tạo thể hiện độ tiên tiến của nền sản xuất.
1.1.3 Kiểm tra.
Kiểm tra (inspection:) Là một thủ tục trong đó đặc tính của chi tiết hoặc sản
phẩm chẳng hạn như kích thước được kiểm tra để xác định xem nó có phù hợp với
yêu cầu kỹ thuật đã thiết kế hay không. Nhiều thủ tục kiểm tra dựa trên các kỹ thuật
đo lường, còn những thủ tục khác sử dụng các phương pháp lấy mẫu chuẩn.

Kiểm tra chia thành hai phần:
(1) Kiểm tra bằng các biến số, trong đó sản phẩm hoặc các kích thước chi tiết
cần quan tâm được đo bằng những dụng cụ đo thích hợp;
(2) kiểm tra bằng các thuộc tính, trong đó các chi tiết được đo kiểm để xác
định xem chúng có nằm trong các giới hạn dung sai. Ưu điểm của việc đo lường
kích thước một chi tiết là dữ liệu thu được là về giá trị thực tế. Dữ liệu có thể được
ghi lại theo thời gian và được sử dụng để phân tích những xu hướng trong quá trình
chế tạo. Những điều chỉnh trong quá trình có thể được chế tạo dựa trên dữ liệu sao
cho các chi tiết tương lai được sản xuất gần với giá trị thiết kế danh định. Khi một
kích thước chi tiết được đo kiểm đơn gảin, tất cả điều được biết là nó có nằm trong
dung sai cho phép hay không, hoặc quá lớn, hoặc quá nhỏ. Mặt khác, đo kiểm có
thể được thực hiện nhanh và ở chi phí thấp.
1.2 Tổng quan tọa độ 3 chiều và các phương pháp đo quét 3 chiều.
1.2.1 Tọa độ 3 chiều.
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 7 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
Một điểm bất kỳ trong không gian đều có thể xác định được vị trí thông qua
một hệ tọa độ 3 chiều được chọn.
Hệ tọa độ trong không gian 3 chiều là 3 trục vuông góc nhau từng đôi một
x'Ox, y'Oy, z'Oz gốc tại O mà trên đó đã chọn 3 véc-tơ đơn vị i, j, k sao cho độ dài
của 3 véc-tơ này bằng nhau.
Hình 1.1: Hệ tọa độ Descartes ba chiều với trục y có chiều chạy xa người quan
sát.
1.2.2 Các phương pháp đo.
Tuỳ theo nguyên lý làm việc của dụng cụ đo, cách xác định giá trị đo mà ta có
các phương pháp đo sau:
Đo trực tiếp: Là phương pháp đo mà giá trị của đại lượng đo được xác định
trực tiếp theo chỉ số hoặc số đo trên dụng cụ đo. Đo trực tiếp dùng dụng cụ đo trực
tiếp kích thước cần đo và giá trị đo được nhận trực tiếp trên vạch chỉ thị của dụng
cụ. Đo trực tiếp so sánh dùng để xác định trị số sai lệch của kích thước so với mẫu

chuẩn. Giá trị sai số được xác định bằng phép cộng đại số kích thước mẫu chuẩn với
trị số sai lệch đó.
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 8 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
Đo gián tiếp: Dùng để xác định kích thước gián tiếp qua các kết quả đo các đại
lượng có liên quan đến đại lượng đo.
Đo phân tích (từng phần): Dùng xác định các thông số của chi tiết một cách
riêng biệt, không phụ thuộc vào nhau.
1.2.3 Các phương pháp đo quét 3 chiều:
A) Quá trình phát triển công nghệ đo kiểm:
Phương pháp đo kiểm truyền thống sử dụng các công cụ đo và cho số liệu trực
tiếp của sản phẩm. Phương pháp này đánh giá ít sai lệch nhất vì không có khâu
trung gian. Tuy nhiên phương pháp này không đánh giá được hết các đặc tính thiết
kế hơn nữa quá trình đo nhiều lần ở nhiều góc độ mất rất nhiều thời gian, đôi khi
không thực hiện được phép đo. Phương pháp này phụ thuộc vào nhiều thiết bị, dụng
cụ đo kiểm chính xác.
Phương pháp đo kiểm truyền thống chỉ thuận lợi khi đo các kích thước hình
học cụ thể. Nhưng với nền khoa học kĩ thuật ngày càng phát triển, yêu cầu kiểm tra
những bề mặt phức tạp, cong ba chiều hoặc khi phải đo nhiều thông số thì rất mất
thời gian và chi phí.
Điều này đã thúc đẩy các nhà nghiên cứu hướng đến một phương pháp kiểm
tra hoàn toàn mới, có thể khắc phụ được những những vấn đề mà những phương
pháp truyền thống khó làm được. Vào những năm 90 của thế kỉ cùng với sự phát
triển không ngừng của các ngành khoa học , các nghiên cứu khoa học đã phát minh
và tiếp cận một phương pháp hoàn toàn mới đó là sử dụng công nghệ đo 3D.
Bản chất của của công nghệ này là dùng các máy đo, quét dữ liệu 3D tiến hành
đo lấy dữ liệu hình dạng 3D thiết kế dưới dạng số hóa, sau đó sử dụng các phần
mềm chuyên dùng để tiến hành kiểm tra trên dữ liệu file của các thiết bị đo. Tên gọi
chung của các thiết bị vạn năng đó là máy đo toạ độ ( Coordinate Measuring
Machine — CMM ) nó có thể thực hiện việc đo các thông số hình học theo phương

pháp toạ độ. Thông số cần đo được tính từ các toạ độ điểm đo. Các loại máy này
còn được gọi là máy quét hình vì chúng còn được dùng để quét hình dáng của vật
thể.
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 9 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
Dựa vào quan hệ giữa đầu đo của máy CMM và chi tiết đo có thể chia thành
phương pháp đo tiếp xúc và phương pháp đo không tiếp xúc.
Phương pháp đo tiếp xúc là phương pháp đo giữa đầu đo và bề mặt chi tiết đo
tồn tại một áp lực gọi là áp lực đo. Áp lực làm cho vị trí ổn định nên kết quả đo rất
ổn định tuy nhiên do có áp lực đo mà khi đo tiếp xúc không tránh khỏi sai số do có
liên quan đến các biến dạng do áp lực đo gây ra. Đặc biệt các chi tiết bằng vật liệu
mềm dễ biến dạng hoặc các hệ đo kém cứng vững.
Phương pháp đo không tiếp xúc là phương pháp không chịu áp lực giữa đầu đo
và chi tiết. Vì không có áp lực đo nên khi đo bề mặt chi tiết không bị biến dạng
hoặc cào xước phương pháp này thích hợp với các chi tiết nhỏ, mềm, mỏng, dễ
biến dạng, các sản phẩm không cho phép có vết xước.
Thị trường hiện đang có rất nhiều dòng thiết bị Scan 3D với các thông số kỹ
thuật và ứng dụng khác nhau, tuy nhiên để có thể chọn được một hệ thống thiết bị
3D Scanner phù hợp với nhu cầu thiết kế sản xuất người dùng nên chú trọng đến 4
thông số kỹ thuật tiêu điểm của máy gồm:
Volume work (thể tích làm việc của hệ thống): Ảnh hưởng đến kích thước của
vật thể cần quét (Scan 3D)
Resolution (độ phân giải): Ảnh hưởng đến khả năng quét được các hoa văn
nhỏ li ti hay biên dạng rãnh hẹp hoặc các sản phẩm có kích thước nhỏ. Kích thước
càng nhỏ thì yêu cầu độ phân giải của hệ thống phải càng cao.
Accuracy (cấp chính xác): Ảnh hưởng đến dung sai của mổi phép đo, từ đó
ảnh hưởng đến kết quả sai số gia công thực tế.
Flexibility (Khả năng linh động): Đây là yếu tổ rất quan trọng trọng việc chọn
lựa hệ thống phù hợp với nhu cầu đo kiểm trong thiết kế và sản xuất.
B) Các thiết bị đo quét 3 chiều.

a) Máy đo tọa độ CMM
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 10 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
Hình 1 2: Máy đo tọa độ CMM
Loại máy đo này có chuyển vị rất êm, nhẹ nhàng nhờ dùng dẫn trượt trên đệm
khí nén. Để kết quả đo tin cậy, áp suất khi nén cần phải được bảo đảm như điều
kiện kỹ thuật của máy đã ghi nhằm đảm bảo đệm khí đủ áp suất và làm việc ổn định
Nguyên lý làm việc của máy CMM:
Các máy đo tọa độ CMM làm việc theo nguyên lý dịch chuyển một đầu dò để
xác định tọa độ các điểm trên một bề mặt của vật thể. Máy đo toa độ thường đo tọa
độ theo phương chuyển vị X,Y,Z. Đầu đo được găn trên giá, giá lắp trên thân trượt
theo phương Z, khi đầu đo được điều chỉnh đến một điểm nào đó thì 3 đầu đọc sẽ
cho ta biết tọa độ X,Y,Z tương ứng với đọ chính xác khá cao, có thể lên đến 0,1
micromet.
Hệ thống máy CMM bao gồm: Máy chính, hệ thống điều khiển, đầu đo và
phần mềm.
Máy chính:
Bàn máy được làm bằng đá granít. Máy CNC CMM có chuyển vị rất êm, nhẹ
nhàng nhờ dùng dẫn trượt trên đệm khí nén và động cơ servo. Các ổ đỡ khí ( air
bearing ) thường được dùng trên máy này nhằm cho các đường dẫn hướng không bị
mài mòn, đảm bảo độ chính xác. Để kết quả đo tin cậy, áp suất khi nén cần phải
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 11 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
được bảo đảm như điều kiện kỹ thuật của máy đã ghi nhằm đảm bảo đệm khí đủ áp
suất và làm việc ổn định. Các máy thường có yêu cầu áp suất khi nén là 0,4MPa với
lưu lượng 40 lít/phút ở trạng thái bình thường. Máy phải được vận hành ở nhiệt độ
thấp, thường từ 16 độ C đến 26 độ C.
Loại máy được dẫn động bằng tay vận hành đơn giản, nhẹ nhàng nhờ dùng dẫn
trượt bi, tuy nhiên loại này có độ chính xác thấp hơn.
Hệ thống điều khiển:

Hệ thống điều khiển trên máy CMM có thể phân thành 4 loại sau:
+ CMM được dẫn động bằng tay.
+ CMM được dẫn động bằng động cơ với quá trình dò tự động.
+ CMM được điều khiển trực tiếp bằng máy tính.
+ CMM liên kết với CAD, CAM, FMS,…
Đối với CMM được điều khiển trực tiếp bằng máy tính thì hệ điều khiển chịu
trách nhiệm với chuyển động của các bộ phận trượt, đọc các giá trị đầu ra từ các bộ
chuyển đổi dịch chuyển và thông tin dữ liệu. Đối với các chuyển động của các bộ
phận trượt thì các chiến lược điều khiển khác nhau được sử dụng là:
+ Điều khiển điểm (point-to-point)
+ Điều khiển đường liên tục
+ Điều khiển vector.
Đầu đo:
Đầu đo được gắn trên giá đầu đo lắp trên thân trượt theo phương Z. Khi đầu đo
được điều chỉnh đến một điểm đo nào đó trên bề mặt chi tiết thì trên bộ hiển thị sẽ
cho ta biết 3 toạ độ X, Y, Z tương ứng của điểm đo, với độ chính xác có thể lên đến
0,1 micromét. Trước đây chỉ có loại đầu đo cứng với các dạng mũi cầu, côn, đĩa và
trụ. Ngày nay hầu như người ta chỉ sử dụng loại đầu đo cơ điện. Các đầu đo có thể
được dẫn động bằng tay hoặc bằng động cơ.
Phần mềm:
Để dễ dàng cho việc tính toán kết quả đo, kèm theo máy là phần mềm thiết kế
trước cho từng loại thông số cần đo. Cũng nhờ phần mềm mà việc vận hành máy
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 12 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
CMM đạt tốc độ cao và đạt độ chính xác cao. Mỗi hãng chế tạo máy CMM đề có
viết riêng cho các máy của mình những phần mềm khác nhau. Mỗi phần mềm có
thể có nhiều môđun riêng biệt ứng dụng cho từng loại thông số cần đo. Nói chung,
các gói phần mềm cho máy CMM có thể có các chức năng chuẩn sau:
+ Cho phép lựa chọn độ phân giải.
+ Chuyển đổi hệ đơn vị đo lường giữa hệ SI và hệ Anh.

+ Chuyển từ hệ tọa độ Đề-cát sang hệ tọa độ cực.
+ Xác định tỉ xích trục.
+ Chọn và reset chuẩn.
+ Đo đường kính và xác định tâm đường tròn.
+ Đo đường kính và xác định tâm vòng tròn lỗ bu-lông (bolt-circle).
+ Lưu và gọi chuẩn trước đó.
+ Nhập kích thước danh nghĩa và dung sai.
+ Tính toán dung sai.
Một số chức năng tính toán chuẩn khác của các phần mềm này là đo khoảng
cách, góc, đối xứng, giao nhau Ngoài ra còn có thể có các chương trình đo khác
như: Đo một số thông số của ren và bánh răng, các đường cong không gian, đường
cong phẳng, đo cam, trục cam, Piston; đo trục vít, bánh vít, cánh tuabin…
Ưu điểm:
+ Độ chính xác của phép đo “điểm” cao có thể đạt được độ chính xác
0,001mm.
+ Tính tự động hóa cao, có thể tự động trong cả quá trình đo.
+ Kết quả đo là các file có nhiều định dạng chuẩn như IGS, STEP, STL
+ Dễ xử lý kết quả đo: Kết quả đo là các đường curver thuận lợi cho tạo các
mặt trên các phần mềm thiết kế 3D.
+ Đầu đo đa dạng phù hợp với các đối tượng đo
Khuyết điểm:
+ Khả năng linh động kém.
+ Bị hạn chế kích thước vật thể cần đo.
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 13 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
+ Không đo kiểm được mặt đáy của vật thể cần đo trên một lần gá.
+ Việc đo kiểm các mặt bên hông không thuận lợi.
+ Kích thước máy lớn – cồng kềnh và chiếm nhiều không gian lắp đặt
+ Công tác đo đạt được thực hiện dán tiếp từ “người” qua máy tính đến chuyển
động của đầu chạm.

+ Do kích thước đường kính của đầu chạm là cố định nên việc kiểm tra các vị
trí khe rãnh bị hạn chế.
+ Không kiểm tra được độ chính xác của bề mặt freeform surface.
+ Cả máy và vật thể cần đo đều phải lắp cố định.
+ Không phù hợp cho công nghệ kỹ thuật ngược.
b) Máy đo quét 3D – ARM scan
Nguyên lý làm việc.
Nguyên lý quét của thiết bị quét này hoàn toàn giống với máy đo tọa độ CMM.
Hoạt động theo nguyên lý dịch chuyển một đầu dò để xác định tọa độ các điểm trên
một bề mặt của vật thể. Đầu dò sẽ di chuyển đến các vị trí khác nhau và tiến hành
đo lấy tọa độ các điểm đó.
Hình 1.3: Cấu tạo máy Arm scan
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 14 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
Thiết bị này cấu tạo gồm 3 phần chính:
Phần cơ sở:
+ Cánh tay rô bôt: tạo khả năng di chuyển linh hoạt cho thiết bị
+ Đầu dò
Ưu điểm:
+ Khả năng linh động có cải thiện hơn so với CMM.
+ Có thể đo kiểm được các mặt bên hông của đối tượng đo.
+ Công tác đo đạt được thực hiện trực tiếp bởi “người” tác động trực tiếp đến
đầu chạm.
+ Việc đo kiểm các mặt bên hông thuận lợi hơn so với CMM.
+ Có thể thay thế đầu chạm bằng đầu Scan laser để thực hiện Scan 3D bề mặt
sản phẩm.
Khuyết điểm:
+ Do chiều dài của cánh tay robot là cố định nên kích thước vật thể cần đo vẫn
còn hạn chế.
+ Không đo kiểm được mặt đáy của vật thể cần đo trên một lần gá.

+ Do kích thước đường kính của đầu chạm là cố định nên việc kiểm tra các vị
trí khe rãnh bị hạn chế
+ Cả máy và vật thể cần đo đều phải lắp cố định.
+ Khả năng di chuyển của hệ thống còn nhiều hạn chế
+ Không thuận lợi khi Scan vật thể lớn như body ôtô du lịch, bus Càng
không thuận lợi trong công tác Scan vật thể trong không gian hạn hẹp ( Như Scan
nội thất xe ô tô ).
Tốc độ Scan phụ thuộc vào độ phân giải.
C) Máy quét bằng tia Lazer.
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 15 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
Hình 1.4: Máy quét Lazer cầm tay
Lazer là từ viết tắt của cụm từ tiếng Anh Light amplifica by Stimulated of
radiation, nghĩa là khuếch đại ánh sáng bằng phát xạ cưỡng bức. Lazer là loại ánh
sáng có đặc tính đặc biệt, là loại sóng điện từ nằm trong dãy ánh sáng có thể nhìn
thấy được. Bản chất của trùm lazer là trùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng xác định
và góc phân kì nhỏ. Bước sóng phụ thuộc vào loại vật liệu phát ra tia lazer.
Với lợi thế kích thước nhỏ và có thể di chuyển tự do máy quét bằng tia lazer
có thể đo các vật từ gần tới xa. Máy quét lazer có thể thu thập dữ liệu về các tọa độ
với tốc độ cao và vận hành đơn giản.
Đối với các vật thể lớn như xe máy, ô tô, máy bay có thể dễ dàng, nhanh
chóng đo với máy quét lazer.
Nguyên lý quét của máy quét Lazer.
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 16 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
Hình 1.5: Nguyên tắc của một tam giác cảm biến Lazer.
Đèn phát Lazer: Có nhiệm vụ phát ra ánh sáng Lazer có bước sóng thích hợp.
Thấu kính: Có nhiệm vụ lọ và hội rụ tia Lazer được phản xạ lại từ bề mặt của
chi tiết trên bề mặt của cảm biến CCD.
Cảm biến CCD (Charge Couple Device): Có nhiệm vụ nhận tia Lazer được

phản xạ từ bề mặt của chi tiết cơ sở so sánh các góc lệch giữa chúng và đưa ra tín
hiệu điện khác nhau.
Xử lý của phần mềm máy tính: Máy tính với sự hỗ trợ của phần mềm của máy
tính có nhiệm vụ thu nhận tín hiệu từ CCD gửi tới và xử lý tín hiệu đó để đưa ra kết
quả là đám mây điểm.
Chỉ thị: Đưa ra kết quả đu chi tiết được lý từ máy tính là đám mây điểm.
Thực chất về nguyên lý của scan giống như quá trình chụp ảnh thông thường,
nhưng chụp ảnh của Scan Laser là quá trình chụp ảnh các vật thể ở dạng ảnh 3
chiều trong khi đó nếu là chụp ảnh thông thường thì chỉ là ảnh 2D. Scan Lazer sử
dụng cảm biến Lazer và gắn vào một hệ thống máy đo, hệ thống này được định vị
và được kiểm soát bằng máy tính , các máy đo dùng trong Scan Lazer là các máy
đo có thể gán với máy CNC từ 3 đến 5 trục có kích thước tương đối lớn kết cấu khá
vững chắc hoặc có thể là mô hình máy xách tay rất nhỏ gọn. Với sự hỗ trợ của phần
mềm kiểm soát quét lái cảm biến Lazer lướt trên bề mặt của vật cần quét bộ phận
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 17 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
định vị 3D nằm trên bề mặt của của bộ cảm biến sẽ ghi lại các tín hiệu phản hồi
được đưa ra bởi hệ thống quét theo góc phản xạ của trùm ánh sáng được bề mặt của
chi tiết phản xạ lại và tín hiệu này được so sánh với tham số mẫu từ đó dưa ra cho ta
kết quả đo là đám mây điểm.
Tất cả các hệ thống quét trog công nghệ dựa trên phép đạc tam giác. Bản chất
của công nghệ này là máy ảnh 2 chiều chụp ảnh dựa vào dải sáng Lazer như trong
hình vẽ. Giải sáng được phát ra từ một đi ốt quang thông qua các bộ phận biến đổi
quang học sau đó được chiếu vào bề mặt của cửa vật được quét tạo nên một mặt cắt
trên phần bề mặt được chiếu sáng, ánh sáng phản chiếu tạo ra các điểm ảnh 1trên
đường chiếu được 1 trong 2 camera thu lại.
Tại mỗi mặt cắt tạo ra một ảnh 2 chiều hình dạng của hình 2 chiều này được
ghi lại bằng CDD kỹ thuật số và sau đó dựa vào kích cỡ và bảng Lazer, vị trí Z
được xác định và phần mềm lưu giữ lại vào trong một cơ sở dữ liệu và cuối cùng sẽ
được tổng hợp lại thành bề mặt của vật được đo dưới dạng đám mây điểm.

Ưu điểm:
+ Kết cấu nhỏ gọn: Máy Scan Lazer kết cấu nhỏ gọn hơn nhiều so với máy đo
CMM, có thể có mô hình xách tay như trên.
+ Gá đặt đơn giản: Khi Scan Lazer thì chi tiết cần Scan không cần phải gá đặt
cầu kì mà có thể đặt trên bàn hoặc có một vị trí bất kì trong không gian vì khi đo
dụng cụ đo không tiếp xúc vào vật đo hơn nữa máy đo tự điều chỉnh tiêu cự của
thấu kính cho phù hợp với khoảng cách thay đổi tương đối giữa máy đo và vật được
đo.
+ Cho ra kết quả nhanh: Máy cho ra kết quả là đám mây điểm rất dễ dàng xử
lý trên các phần mềm xử lý điểm chuyên dụng như: Geomagic, catia
+ Đo được nhiều những vật có độ phức tạp mà máy đo thường không đo được.
+ Độ phân giải cao: Độ phân giả của Scan Lazer cao hơn rất nhiều máy đo
CMM. CMM chỉ chính xác được một số giới hạn các vị trí có được gần đầu đo
nhưng không thể chín xác và đầy đủ toàn bộ sản phẩm. Vì vậy Sca Lazer cho ra một
số liệu bề mặt đầy đủ hơn của CMM.
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 18 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
+Quét được nhiều kích thước sản phẩm khác nhau tòa nhà, tượng đài, các chi
tiết có lỗ nhỏ
+Có thể quét được các mẫu dạng mềm như xà phòng, đất nặn
Khuyết điểm:
+ Trước khi đo những bề mặt có mầu không phản quang phải sơn lại màu cho
chi tiết đo nên có thể là ảnh hưởng đến những chi tiết có yêu cầu thẩm mĩ cao về
màu sắc.
+ Mặc dù được sử dụng rất nhiều cho các ứng dụng đo, kiểm tra nhưng Scan
Lazer không thể đo chính xác từng micromet như máy đo CMM.
+ Để đạt được tốc độ quét cao yêu cầu hệ thống kề theo ( máy tính ) có tốc độ
xử lý cao.
+ Độ chính xác của công nghệ Scan Lazer thấp hơn độ chính xác của công
nghệ CMM.

D) Máy quét công nghệ ánh sáng:
Tổng quan:
Scan 3D sử dụng ánh sáng là dựa trên nguyên lý vân sáng đã tạo ra một giải
pháp ứng dụng trong quản lý và kiểm tra chất lượng sản phẩm đạt độ chính xác cao
trong một khoảng thời gian ngắn với giá thành không cao. Với phương pháp này có
thể đo các chi tiết có kích thước khác nhau giúp đảm bảo chất lượng và tối ưu hóa
quá trình sản xuất chi tiết.
Hình 1.6: Máy quét ánh sáng trắng.
Hiện nay có rất nhiều lĩnh vực trong công nghiệp ứng dụng công nghệ quét 3D. Có
nhiều lý do để các công ty sử dụng công nghệ quét 3D vì:
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 19 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
+ Có khả năng Scan toàn bộ bề mặt vật với mật độ rất lớn.
+ Dữ liệu Scan được so sánh trực tiếp với dữ liêu CAD thiết kế hoặc các điểm
kiểm tra.
+ Độ lệch so với dữ liệu CAD được so sánh trực tiếp vớ dữ liệu Scan.
+ Các bề mặt của chi tiết khó đo đạc bằng phương pháp truyền thống đều dễ
dàng và có thể dự đoán được trước khi bắt đầu đo bằng công ghệ Scan 3D.
+ Các báo cáo kiểm tra thể hiện dưới nhiều hình thức khác nhau thay vì chỉ
một kiểu như máy đo CMM truyền thống.
+ Không mất thời gian để thiết lập tọa độ vật đo.
+ Hệ thống Scan có thể di chuyển, lắp ráp, vận hành ở những điều kiện thông
thường mà không yêu cầu các thiết bị hỗ trợ đắt tiền.
+ Máy scan 3D quang học ATOS là thiết bị di động có khả năng Scan được
nhiều bề mặt khác nhau. Người sử dụng dễ dàng thay đổi thể tích đo để tăng độ
phân giải của dữ liệu scan hoặc tăng khả năng đo của hệ thống. Nhờ tính linh hoạt
này, ATOS có thể scan được những sản phẩm nhỏ như các chi tiết khuôn mẫu hay
sản phẩm lớn như tổng thể một chiếc máy bay.
Nguyên lý quét:
Máy scan 3D ATOS dựa trên nguyên lý đạc tam giác. Projector phát ra vân

sáng chiếu lên sản phẩm cần scan. Hai camera gắn trên đầu scan sẽ thu vân sáng
phản xạ. Phần mềm nhận dữ liệu này và tính toán dựa trên các công thức quang học
để dựng lại bề mặt 3D của sản phẩm. Các camera hiện đại nhất của GOM có thể
scan 4 triệu điểm trong một lần chụp chỉ trong vài giây.
Để có thể số hoá được toàn bộ bề mặt sản phẩm cần scan một vài lần riêng biệt
ở các góc độ khác nhau. Hệ thống ATOS sẽ tự động ghép nối các phần scan riêng
biệt dựa vào các điểm tham chiếu gắn trên sản phẩm hoặc xung quanh sản phẩm.
Với các sản phẩm nhỏ (nhỏ hơn 3 lần thể tích scan của ATOS) thì các điểm tham
chiếu có thể ghi lại bằng chính ATOS. Còn với các sản phẩm lớn hơn, các điểm
tham chiếu sẽ được ghi lại bằng hệ thống TRITOP. Sau đó ATOS dựa vào các điểm
tham chiếu này để scan toàn bộ bề mặt sản phẩm.
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 20 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
Các sản phẩm nhỏ:
Khi đo các sản phẩm nhỏ hoặc sản phẩm có nhiều chi tiết phức tạp thường sử
dụng máy ATOS SO. Với thiết bị này, dữ liệu Scan có độ phân giải rất cao cho
phép đo chính xác kể cả chi tiết có kích thước rất nhỏ. Mặt dưới của sản phẩm
không phản là vấn đề với ATOS bưởi vì phần mềm có chức năng ghép nối nhiều
phần dữ liệu của sản phẩm để có được dữ liệu hoàn chỉnh của sản phẩm.
Các sản phẩm lớn:
Khi đo các sản phẩm lớn, ATOS được đặt trên giá đỡ di động hoặc gắn trên
giá đỡ di động hoặc gắn trên tay rô bốt để dễ dàng di chuyển trên toàn bộ không
gian đo.
Cũng như các thiết bị đo khác, độ chính xác thiết bị đo là yếu tố quan trọng
nhất. Với hệ thống ATOS, độ chính xác đạt được đến 0,01mm và độ đậm đặc của
đám mây điểm lên đến 0.05mm.
Sau khi quá trình scan kết thúc, phần mềm sẽ tính toán và dựng lại bề mặt sản
phẩm dưới dạng lưới tam giác.
Ưu điểm:
+ Khả năng đạt độ chính xác là rất cao trong mỗi phép đo.

+ Tốc độ thu nhận dữ liệu cực nhanh nhờ công nghệ chụp hình 3D.
+ Hệ thống có thể thay đổi thấu kính để tăng độ phân giái đồng thì có thể tăng
giảm thể tích để có thể phù hợp với từng sản phẩm, kể cả vật có kích thước nhỏ.
+ Kích thước nhỏ hoặc bề mặt hoa văn li ti dùng thấu kính có tiêu cự nhỏ.
Nhược điểm:
+ Độ chính xác không cao bằng đo tiếp xúc .
+ Với những mẫu vật có màu đen xẫm, bóng hoặc trong suốt cần xử lý phun
phủ loại sơn đặc biệt hỗ trong quá trình phản xạ ánh sáng và chụp hình của máy
được tốt hơn.
+ Khó hoặc không quét được hình nếu mẫu vật có lỗ khoét sâu, nhỏ.
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 21 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
1.3 Các phần mếm kiểm tra 3 chiều.
1.3.1 Phần mềm Gom inspect professional:
Phần mềm Gom Inspection professional cung cấp các chức năng kiểm tra và
theo dõi chiều của các đám mây điểm 3D từ máy quét ánh sáng trắng, máy quét
Lazer, và các nguồn khác.
Các tính năng của phần mềm cần kể đến là:
+ Xử lý lưới 3D : Phần mềm cung cấp các chức năng xử lý lưới 3D, giúp cho
chất lượng các file quét được tốt hơn.
+ Kiểm tra dữ liệu 3D : Gom inspect professional cung cấp các phương pháp
kiểm tra thông minh,giúp cho người dùng có thể tiếp cận dễ dàng, đặc biệt là có
hướng dẫn bằng cách làm.
+ Xuất dữ liệu dưới nhiều định dạng khác nhau. Thuận lượi cho việc dùng các
phần mềm 3D khác để xử lý.
+ Phân tích 2D.
1.3.2 Phần mềm Geomagic Control.
Geomagic Control (trước đây gọi là Geomagic Qualify ®) là toàn diện nhất,
mạnh mẽ và chính xác giải pháp đo lường 3D của ngành công nghiệp và nền tảng tự
động hóa

Geomagic kiểm soát mang tính chính xác cao nhất, tốc độ và toàn diện, báo
cáo tự động về chất lượng như xây dựng các bộ phận kiểm tra lần đầu bài viết, kiểm
tra sản xuất, nhà cung cấp và quản lý sử dụng CMM và các công cụ quét laser. Phần
mềm này cung cấp các công cụ nhập dữ liệu và phân tích giúp các nhà sản xuất
nhanh chóng tăng chất lượng sản phẩm và chất lượng sản xuất, xác định các vấn đề
quy trình và xây dựng năng suất. Nâng cao GD&T, thăm dò và các chức năng kiểm
tra chiều cho phép đo nhanh và chính xác của các bộ phận, và Geomagic Qualify
bao gồm việc tạo thông minh của báo cáo trong 3D, PDF.
Các Geomagic điều khiển tự động hóa Platform cung cấp sức mạnh để sắp xếp
gần như tất cả các quá trình, làm giảm sự tương tác của con người trong các phép
đo và lại các bước, giảm thời gian đo lường, và rõ rệt tăng cường R&R kết
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 22 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
quả. Khách hàng Geomagic Control có thể cắt giảm đáng kể sản xuất dòng thời gian
chết, tăng độ chính xác và nâng cao chất lượng phần trong và sau khi sản xuất.
Các tính năng chính:
+ Có khả năng đọc các dữ liệu CAD 3D bao gồm dữ liệu PMI như GD&T và
hình học tham khảo cho CATIA, NX, SolidWorks và Creo Elements / Pro
( Pro/ ENGINEER ).
+ Thích hợp với các tiêu chuẩn công nghiệp và hỗ trợ định dạng tập tin mở
rộng.
+ Đo kiểm GD&T , đo kích thước tiêu chuẩn tốt.
+ Độc đáo công cụ thăm dò và tính năng để nhanh chóng tạo ra hình học tham
khảo với thiết bị thăm dò
+ Nền tảng tự động hóa tốt, và có nhiều chức năng kiểm tra
1.3.3 Phần mềm Geomagic Verify (formerly Rapidform XOV)
Là, phần mềm kiểm tra dễ dàng hơn và an toàn hơn. Kết hợp sức mạnh của đo
không tiếp xúc với CAD thông minh để xác minh các bộ phận một cách nhanh
chóng và triệt để. Xác minh làm cho các bộ phận kiểm tra dễ dàng và làm giảm cơ
hội của các lỗi kiểm tra với công cụ tự động của nó. Xác minh là vì tính năng thông

minh, một vài cú nhấp chuột là có thể xác định sự sắp xếp, kích thước, dung sai và
tạo các báo cáo. Kiểm tra trực tiếp từ dữ liệu CAD - bỏ qua các bước tạm thời làm
giảm các lỗi và lãng phí thời gian.
Các tính năng chính:
+ Chính xác, kiểm tra phần tự động
+ Đơn giản, nhanh chóng và đáng tin cậy kích thước và dung sai (GD & T)
thiết lập
+ Chỉ phần mềm đám mây điểm bản địa có hỗ trợ tất cả các lời thoại trong tiêu
chuẩn ASME Y14.5
+ Bản đồ màu lệch sống động để xác minh nhanh chóng chất lượng phần
+ Tương thích với tất cả các máy quét 3D chính và thiết bị thăm dò dựa trên.
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 23 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí
CHƯƠNG 2: NGHIÊM CỨU CÔNG NGHỆ QUÉT 3D VÀ PHẦN MỀM
GOM INSPECT PROFESSIONAL.
2.1 Cấu tạo của máy quét 3D công nghệ quang học, quy trình công nghệ.
2.1.1 Cấu tạo máy quét 3d quang học .
Hình 2.1: Máy quét công nghệ quang học ATOS COMPACT SCAN.
Cấu tạo của hệ thống gồm có bàn quét, máy quét, hệ thống đường cáp truyền kết nối
với máy tính.
Máy quét gồm một một máy chiếu có chức năng phát ra ánh sáng và hai thấu
kính có nhiệm vụ thu nhận ánh sáng phản hồi từ vật thể cần đo. Máy được dặt trên
hệ thống giá đỡ di động hoặc gắn vào cánh tay rô bốt có thể giúp máy xoay và di
chuyển dễ dàng trong toàn bộ không gian đo.
Các sản phẩm chính của của hãng GOM:
Các sản phẩm chính của hãng gồm có ATOS COMPACT SCAN SO, ATOS I
2M máy quét bằng ánh sáng trắng, ATOS I 5M máy quét bằng ánh sáng xanh.
Dưới đây là bảng so sánh giữa hai máy ATOS I 2M và ATOS I 5M :
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 24 Lớp 51M - TBNC
Đồ án tốt nghiệp Ngành : Kỹ thuật cơ khí

Thông số kỹ thuật:
Cấu hình hệ thống
Atos nhỏ gọn Quét
2M
Atos nhỏ gọn Quét
5M
Các điểm ảnh 2 x 2.000.000 2 x 5.000.000
Đo diện tích 35 đến 1.000 mm² 40 đến 1.200mm²
Khoản cách điểm đo 0,021 - 0,615 mm 0,017 - 0,481 mm
Khoảng cách làm việc 450 - 1200 mm 450 - 1200 mm
Bộ cảm biến Kích thước 340 mm x 130 mm x 230 mm
Trọng lượng 3,9 kg
Cảm biến điều khiển tích hợp
Chiều dài dây cáp có thể đạt 30m chiều dài
Bộ cảm biến định vị chân máy nhẹ hoặc đứng cảm biến
Phần định vị thủ công hoặc bàn quay tự động
Máy tính xử lý Laptop hoặc Desktop
Hệ điều hành Windows 7
Phần mềm
thu thập dữ liệu, chế biến và kiểm tra hoàn
tất
Môi trường xung quanh ánh
sáng
nhạy cảm thấp với điều kiện ánh sáng môi
trường
Môi trường rung động
không bị ảnh hưởng do hệ thống tham chiếu
động GOMs
Nhiệt độ hoạt động 5 - 40 ° C, không ngưng tụ
Nguồn cung cấp 90 - 230 V AV

Trong nội dung đồ án này do yếu tố cơ sở vật chất nên em sẽ tập trung tìm
hiểu và nghiên cứu về thiết bị scan 3D ATOS I 5M máy quét bằng ánh sáng xanh
hiện có tại xưởng cơ khí trường đại học Thuỷ Lợi.
Sinh viên: Bùi Minh Thiết 25 Lớp 51M - TBNC