计量的灵活性最大化

每个制造的部件都有自己的检查范围或逆向工程问题。大或小，简单或复杂，零件制造商可能面临平面和自由曲面的组合，复杂的半径，高反射表面，或复杂的特征，如螺纹轴和瑞士型零件。检查这些特性可以包括将扫描点云与CAD模型进行比较、更新设计、为逆向工程或快速原型任务创建CAD模型等等。

制造商面临着越来越多的检测设备选择，如固定三坐标测量机、便携式武器和激光扫描仪，这些设备可以根据个人生产需求定制，并改装到现有的三坐标测量机或铰接武器。除了测量功能和精度，一些情况要求完全自动化的扫描和报告生成，包括输入数据，提供测量，调整组件以达到最佳匹配，使用虚拟探头识别和测量偏差，并提供多种模板，以方便使用可视化和表格数据。虽然有许多选择和主张值得关注，但我们需要记住一些直接的目标:简化和更直接的测量和检测功能，加快上市时间，同时能够处理更广泛的零件和表面。

常识的清单

要评估哪个计量解决方案适合某个特定的企业，需要满足以下许多(如果不是全部的话)常识性的业务关注点。

• 准确性。没有必要拐弯抹角。在现在和可预见的将来，商店及其顾客所要求的准确度门槛是多少?
• 测量体积。哪些部件需要测量和检查-微型部件，汽车面板还是两者之间?零件是否需要在工厂车间测量，在生产过程中测量，或者交付给一个有受控环境的计量部门?
• 自动化。是否需要一个独立的计量实验室和/或生产检验解决方案?如果需要，可移植的解决方案能弥补这一差距吗?
• 数据采集速度和软件兼容性。计算能力的不断增长使许多检查方面的进步成为可能。报表数据是否以易于理解的形式提供?是否可以离线完成报告，将铰接臂或三坐标测量机用于检查任务?
• 成本。

一般来说，一个全面的检查系统只有在扫描选项和设备定位扫描器时才准确。传统的cmm提供了良好的检测结果，并已成功地与选定的生产自动化场景相结合。三坐标测量机在测量区域或便携性方面也存在局限性，铰接臂是大型部件的理想选择。双臂和三坐标测量机都可以提供数据采集设备的选择，例如扫描仪和探头。

选择是扩大

这些机器的许多组合正在被引进，这扩大了检验部门的能力。尼康计量MCAx手动坐标测量臂是一种便携式七轴测量臂，可以与该公司的ModelMaker、MMDx或MMCx数字手持激光扫描仪和Focus 10手持扫描和检测软件合作。

MCAx臂可配备一系列探测系统，用于激光扫描、触控触发测量和连续扫描。高精度便携式扫描解决方案，测量精度优于50微米。这些七轴臂的长度从2.0米到4.5米不等，包括主轴的无限旋转。绝对编码器是标准的，以及锁定平衡功能。底座选项包括螺栓固定底座或磁性底座、WiFi、电池和探头。

对于数据采集(激光扫描仪或探头)和定位设备(三坐标测量机或关节臂)保持开放的心态是有好处的。使用新组件进行新组合或改造现有系统的可能性继续增加。许多以前的限制正在被新的发展打破。例如，使用激光扫描，即使是复杂的3D铸件、生产模具、涡轮叶片、手机或瑞士型零件都可以在几分钟内扫描。

一个现代的发展是检查组件的3D CAD模型，以节省时间和提高效率。“检查CAD和3D绝对是一个‘检查清单’，”迈克·普罗文扎诺(Mike Provenzano)说，他是位于密歇根州布赖顿的尼康计量公司视觉产品应用工程师。“如果你没有，你就会从客户的清单上消失。”

尼康计量为尼康iNexiv视觉测量设备新推出的CMM-Manager 3.5具有用户友好的界面，可用于视觉测量、自动聚焦激光扫描、旋转分度和触摸探测，为物理产品和3D CAD模型提供一个3D多传感器系统。

尼康产品经理Nate Frost说:“CAD现在已经成为产品测量和检验的一个组成部分。”“CAD很重要，因为它打开了离线编程和检查的机会，节省了大量时间，将新产品推向市场。”

从历史上看，视觉硬件技术的发展已经超过了软件的发展。“以前的软件版本假设你是在X-Y工作平面上的2D模板中工作，”他说。最新的CMM-Manager可以导入3D CAD模型和选择功能，以创建自动探测路径的视觉和触觉测量。它可以对齐任何部分，无论部分的复杂性或几何形状。可运行仿真，并可实时验证检测结果。事实上，CAD模型越完整，检测过程就越高效。

“有了视觉、自动对焦激光、旋转分度仪和触觉输入，我们甚至可以测量你看不到的特征和几何形状，”弗罗斯特说。3D输入也可以表示为3D输出，以图表和模型的形式，而不是长表格的X-Y数据，使报告和决策更加快速和容易。

现在是考虑新的计量选择的激动人心的时刻。正确的配置和组合可以产生突破性的测量和检查性能。

亚历克斯·卢卡斯是尼康计量公司的业务开发经理/扫描产品。