topometría y fotogrametría aplicada a inspección de ... = conferencia = ce… · topometría y...

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Ing. Gerardo Avilés Gerente Técnico, CIM Concept S.A. de C.V.

Ing. Hans SchwerdtGerente General, CIM Concept S.A. de C.V. Octubre de 2006

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

● Topometría – Digitalización 3D imagen

● Fotogrametría – CMM óptica imagen

● Otras desarrollos para:

● Medición de deformaciones bajo carga dinámica

● Medición de deformaciones en partes estampadas de lámina

Tecnología óptica de medición

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Topometría

Digitalización 3D

Aplicaciones

● Ingeniería inversa (modelado de geometría CAD a partir de la digitalización 3D)

● Análisis de elemento finito

● Control de calidad (comparación del objeto con su geometría nominal)

● Duplicar componentes (maquinado o prototipos rápidos)

● Digital Mock Up (DMU)

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Topometría – Principio físico

Proyección de franjas y stereo cámara

Proyeccion de franjas y stereo cámara:la curvatura de las lineas visualizan la forma del objeto

Se utiliza el principio Heterodyne fringe projection:3 patrones de franjas ligeramente diferentes son proyectados desde diferentes direcciones produciendo alta calidad en la información

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Topometría – Proceso de medición

Posicionamiento

● Manual● Automático

● Medición● Proyección de franjas

● Cálculo● Obtención de parches de nubes de puntos (hasta 4

millones de puntos)

● Alineación● Automáticamente la nube de puntos es alineada al

sistema coordenadas

● Resultados● Objeto mesh (malla)

● Nube de puntos

● Secciones

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Topometría – Digitalización de objetos pequeños

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Topometría – Digitalización de objetos grandes

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Topometría – Control de calidad en componentes

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Topometría – Control de calidad en ensambles

● Desviaciones● Distancias● Coordenadas● Comentarios● Escalas de desviación a color

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Topometría – Reportes de control de calidad

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Topometría – Reportes de control de calidad

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Topometría – Otras aplicaciones

Maquinado directo

Reproducción de herramentales

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Fotogrametría

Máquina óptica de medición por coordenadas

Características

● CMM móvil

● Control de calidad de objetos grandes

● Calibración de dispositivos de sujeción y control

● Análisis de deformación● Carga estática● Carga térmica

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Fotogrametría

Medición de una carroceria

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Fotogrametría

Control de calidad de ensambles

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Fotogrametría

Control dimensional de objetos a gran escala

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Fotogrametría

Control dimensional de objetos a gran escala

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Fotogrametría

Analisis de deformaciones

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Certificación del sistema

Patrones de calibración

● Calibración por instituciones nacionales e internacionales

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Certificación del sistema

Software de inspección

● Software de inspección probado por:● NIST● PTB

● La precisión en el software se verifica comparando los resultados en el software con los valores de los objetos de referencia

● El software de inspección esta catalogado como clase 1, clase con la más baja desviación

● Alcanza precisiones del orden de 0.1 micras en longitud y 0.1 seg angular

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Trazabilidad

Patrones de calibración

● Las medidas estan referidas al Sistema Internacional de Unidades (SI)

● Los patrones de calibración son trazables de acuerdo al SI

● Tipos de patrones de calibración● Cruz de calibración para Topometría● Panel de calibración para Topometría● Barra de calibración para Fotogrametría

● Los patrones de calibración son certificados por los laboratorios de pruebas

● Los laboratorios de pruebas son acreditados por los laboratorios primarios

● Los patrones de calibración son entregados con su respectivo certificado de calibración

National/intenationalstandards

(SI)

Laboratorio primario

Calibración Acreditación

Patrone decalibración

Laboratoriode pruebas

Patrones dereferencia

Calibración

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Trazabilidad

Resultados

● La trazabilidad de las mediciones tambien incluye el entendimiento del error en la medición del sistema

● Se mide un dispositivo calibrado

● El resultado de la medición es comparado con el valor calibrado

● Los objetos de referencia son trazables de acuerdo al SI

National/intenationalstandards

(SI)

Calibración

Dispositivocalibrado

Patrón de calibración

Topometría

Error en lamedición

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Normatividad

VDI 2634 General

● Los sistemas ópticos de medición son utilizados como equipo industrial en aplicaciones de control de calidad

● La VDI ofrece métodos de aprobación y verificación para sistemas ópticos de medición tridimensional

● VDI 2634 parte 1: Sistemas de Fotogrametría

● VDI 2634 parte 2: Sistemas ópticos de escaneo

● Objetivo: Estandarizar los criterios de aprobación

● Principio: Comparación con dispositivos calibrados

● La VDI proporciona definiciones, requisitos y propuestas para:

● Dispositivos ● Dimesiones de los dispositivos● Colocación● Parametros a medir● Evaluación

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

VDI 2634

Parte 1 – Sistemas ópticos de medición punto por punto (Fotogrametría)

● Parametros a medir● Error en la longitud

● Dispositivo calibrado● Marco de referencia con barras calibradas

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

VDI 2634

Parte 2 – Sistemas ópticos basados en escaneo de área (Topometría)

● Parámetros a medir● Error en el diámetro de la esfera● Error en la distancia entre esferas● Error en la planicidad

● Dispositivos calibrados● Esferas calibradas● Patrón de planicidad

Topometría y Fotogrametría aplicada a inspección de formas libres

Gracias por su atención

gerardo.aviles@cimco.com.mx

www.cimco.com.mx