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Medição do campo de visão (FOV)… Um novo modo de medir

Byagosto 28, 2014Artigos

Medir no campo de visão é um modo totalmente novo de medir precisamente componentes planos e pequenos, fornecendo simplicidade e velocidade sem igual em comparação com métodos alternativos, como projetores de perfil, máquinas de medição de vídeo ou microscópios de medição.

Mas o que é uma medição de campo de visão, como funciona e como isso pode me ajudar?

O que é uma medição de campo de visão?

A medição de campo de visão (FOV), ou medição no campo de visão, é um modo totalmente novo de medir componentes pequenos precisamente, com excelente simplicidade e velocidade. A medição de FOV usa uma câmera de vídeo de alta resolução especialmente projetada para medir um componente no campo de visão óptica. Compare isso a métodos alternativos, como:

Projetores de perfil – projeta a forma ampliada de um componente em uma tela, com um estágio de medição que move a peça do componente de modo que todo o componente possa ser medido.

Máquinas de medição de vídeo e microscópio de medição utilizam uma imagem ampliada e, como um projetor de perfil, usam um estágio de medição para mover o componente. Com um campo de visão pequeno, os sistemas de medição óptica tradicionais utilizam um estágio já que apenas uma área pequena do componente pode ser vista pela óptica a qualquer período determinado. Mover o estágio permite que as diferentes peças do componente seja vistas e, assim, medidas.

Xpress 70
(campo de visão de 57 mm x 43 mm)
Exemplo de lente objetiva de 1x 
(campo de visão de 14,2 mm Ø)
Exemplo de lente objetiva de 2x
(campo de visão de 7,1 mm Ø)
Fig 1. Diagrama ilustrando o tamanho relativo do campo de visão.

 

Os sistemas de medição de FOV não exigem um estágio de movimento, pois toda a amostra é vista em um campo grande de visão (57 mm x 43 mm com o Xpress 70). Compare isso ao tamanho de um sistema de medição óptica tradicional – aproximadamente 0,5 mm a 20 mm. (Fig. 1.)

Um campo de visão grande permite que todo o componente seja visto e, portanto, medido, sem a necessidade de um estágio de medição, fornecendo algumas vantagens significativas, incluindo grande aumento da velocidade e simplicidade inigualável.

 

 

Como ele funciona?

Óptica de ‘campo plano’
A medição de campo de visão utiliza uma câmera de vídeo de alta resolução, acoplada com um sistema de lentes telecêntricas de ‘campo plano’ e grande. As lentes telecêntricas fornecem uma imagem plana, em todo o campo de visão, sem curvaturas ou distorções, de modo que é possível posicionar e medir seu componente em qualquer local do campo de visão, sem afetar as medições.

Fig 2. Campo plano de uma lente telecêntrica Campo curvo de uma lente padrão

Sem necessidade de foco *
Além disso, o sistema de lentes telecêntricas de ‘campo plano’ foi projetado com uma profundidade excepcionalmente grande do campo, o que significa que seu objeto estará sempre em foco*. Normalmente, uma profundidade de campo (foco) com um dispositivo de medição comparável varia entre alguns mícrons e alguns milímetros. Normalmente, o sistema de medição de FOV tem uma profundidade de foco de 40 mm ou mais (dependente de lente).

*Nota: depois que o sistema estiver com foco, nenhum outro ajuste de foco é necessário para componentes de altura similar.

Why measure within the field of view?

Uma lente telecêntrica de campo amplo permite que todo o componente seja visto em seu grande campo de visão, permitindo que todos os recursos sejam medidos em segundos. Compare isso a sistemas de medição alternativos, que exigem que um estágio mecânico seja movido para capturar todos os pontos medidos, o que demora muito mais. Os componentes não podem ser apenas vistos e medidos, mas vários componentes também podem ser medidos ao mesmo tempo.

Fig 3. Peças múltiplas ou únicas podem ser medidas em segundos usando o mesmo programa de medição.

Nenhum estágio de movimento
Como todo o componente é ‘visto’ no campo de visão, você não precisa de um estágio de movimento para medir todo o componente.

De modo imediato, esse fato fornece vários benefícios. Nenhum estágio de movimento significa …

  • Não há peças que se movem, portanto, nenhuma variância mecânica afeta a medição.
  • Não há variância do operador devido a diferentes hábitos ou habilidades de fazer a medição.
  • Tempo. Não há nada para mover, o que economiza seu tempo. Muito tempo.

Visualização dos componentes inteiros
Esse desenvolvimento significativo fornece várias possibilidades vantajosas. A visualização dos componentes inteiros significa que …

  • É possível visualizar e, portanto, medir todos os ‘recursos’ visíveis em segundos, não minutos.
  • É possível até mesmo medir várias peças ao mesmo tempo, economizando mais tempo.
  • Não é necessário alinhar ou esboçar novas peças, economizando ainda mais tempo.
Simplesmente coloque sua peça em qualquer local no campo de visão.
O software reconhece automaticamente a peça. Apenas pressione EXECUTAR.
Todos os recursos são medidos em segundos.

Velocidade
A medição no campo de visão economiza muito tempo, em todos os estágios do processo de medição. Sem necessidade de foco*. Sem necessidade de posicionar ou alinhar a peça. Sem necessidade de mover um estágio de medição. Sem necessidade de usar vários pontos de medição …

 

 

 

 

Precisão
Como não há operações manuais exigidas pelo usuário, como seleção de ponto, alinhamento de extremidade e ajuste de foco*, as diferenças entre os operadores são completamente eliminadas.

 

 

Simplicidade
A simplicidade excepcional é o segredo. Sem necessidade de foco* ou de posicionar o componente. Apenas posicione suas peças e pressione EXECUTAR. O software reconhece automaticamente a peça, fazendo todas as medições com o toque de um botão, com resultados “Go, No Go”. E a simplicidade excepcional significa que o treinamento do operador leva alguns minutos, não horas.

*Nota: depois que o sistema estiver com foco, nenhum outro ajuste de foco é necessário para componentes de altura similar.

O que posso medir?

A medição 2D (X,Y) no campo de visão oferece vantagens significativas em relação a soluções de medição dimensional alternativa. Para beneficiar-se da velocidade e simplicidade oferecidas pela medição de FOV, a principal consideração é que seu componente deve ser do tamanho adequado para encaixe no campo de visão (57 x 43 mm). Normalmente, a medição de FOV é ideal para medição 2D (X,Y) de peças pequenas e planas, como …

Gaxetas Anéis em O Peças carimbadas
Anéis de fixação Peças compactadas Peças de corte a laser/água
     
Peças plásticas pequenas Materiais extrusados Ferramentas de corte
Conectores Outras peças pequenas e planas E muito mais …

 

Gama completa de soluções de medição sem contato

As aplicações de medição variam muito. As ferramentas de medição da Vision Engineering consistem em uma gama completa de soluções de medição sem contato, ideais para um grande conjunto de medição de 3 eixos e 2 eixos. Os sistemas de medição de campo de visão Xpress representam o desenvolvimento mais recente nessa gama.

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