源自德国,光学影像坐标测量软件-AC-OPTIC

54 现代制造 • 2021第06期 / 现代金属加工3特别报道 Supplement 形创·中国自动化光学三坐标扫描仪R-Series™3D扫描解决方案专为自动化质量控制应用而设计，非常适合那些希望在不影响精度的情况下测量更多零部件的制造企业。MetraSCAN 3D-R™是一款功能强大的创新型自动化光学坐三坐标扫描仪，可无缝集成到自动化质量控制流程中，专为集成到工厂车间的近线检测而设计，其前沿技术帮助制造企业能够更快地发现质量问题。CUBE-R™是一个将 MetraSCAN 3D-R的强大功能集成于内的高生产力工业测量室，专为集成到工厂车间的近线检测而设计。与传统的坐标测量机相比，MetraSCAN 3D-R的速度更快，可提高生产力和效率，使线上高精度检测成为可能。同时，MetraSCAN 3D-R每天可以测量数百个零部件，它是大规模生产中近线检测的理想选择，可直接在车间对零部件进行质量控制；易于集成、安装快速且简单，可以帮助客户加快自动化质量控制流程， 高测量速率高达180万次/s的速度，缩短周期时间。由于MetraSCAN 3D-R具有计量级精度、可重复性和分辨率，因此无论是扫描表面、装饰物还是几何特征，它都能提供高质量的结果。此外，MetraSCAN 3D-R无需严格的测量设置，是一款专为车间条件下的工业自动化而设计的3D扫描仪。由于C-Track光学跟踪器支持动态参照，3D扫描仪和部件在检测过程中均可移动，这不会影响部件的对齐以及测量精度和可靠性。展位号： E2-B103

WFL车铣技术公司M20车铣复合加工中心M20车铣复合加工中心是WFL最新推出的产品，机床的设计理念和所具备的技术能力都处于业内领先水平。M20车铣复合加工中心能够用智能加工实现最大的灵活性和最佳性能，具有极高的加工稳定性，以及可满足各种苛刻加工的集成式电机主轴设计理念；同时，还具有绝佳的人体工程学设计理念以及便捷的、人性化的用户界面，使独特的设计更加完美，得到了客户的高度认可。展位号：W3-A405博力加（上海）有限公司PolyWorks|Inspector™ PolyWorks Shanghai（博力加软件）是全球领先的通用3D测量软件解决方案提供商，是加拿大InnovMetric软件在中国的全资子公司。PolyWorks|Inspector™是一款通用的3D尺寸分析和质量控制软件解决方案，用于控制工具或零件尺寸、判断和避免制造及装配问题、通过实时测量指导安装，并经由使用便携式测量设备CNC CMM监督装配产品的质量。其广泛适用于汽车行业、航空航天工业等制造业领域。PolyWorks|Inspector 2020版本在提升项目设置和分析的质量、增加和强化3D测量硬件接口扩展平台的通用性的同时，也提供了一个更灵活、人性化且高效的CNC CMM解决方案。PolyWorks|Inspector 2020版通过降低CMM编程任务的复杂性、加速序列编辑过程同时保持掌控、直观地修复序列错误及自动避免潜在的碰撞等功能的改进，使在CNC CMM上设置和执行检测项目的方式成为一种类似于我们在便携式测量设备上提供的操作模式，帮助用户在竞争极为激烈的市场上提高生产效率。PolyWorks|Inspector 2020提供4个可使用的产品系列，适用不同的硬件设备，同时还支持PolyWorks|AR™插件和数据量规测量设备的数据采集，满足多样化的客户需求，客户群体可根据实际应用场景选配软件产品。展位号：E2-B027

北京欧唐科技发展有限公司

DIFFSYS®

光学超精密金刚石车削软件

简介：

DIFFSYS为Western Isle公司产品，该公司位于英国北威尔士，DIFFSYS软件的开发已有10多年的历史，现今仍在持续的研发升级。DIFFSYS软件是目前世界上唯一商业化的单点金刚石非球面车削软件，除非球面以外还可以完成衍射元件及自由曲面的编辑，并且可以与其他的计量仪器一起对加工数据进行误差校正（如：Taylor Hobson轮廓仪）及CAD数据导入。

主要特性：

 软件采用模块化设计，可根据客户不同的需求选取不同的搭配方案；

 DIFFSYS输出文件格式为ASCII，适应目前所有主流机型；

 操作简易，并且给出明确的图像分析；

 可导入多种不同格式的数据；

 刀具的校正功能，确保加工精度（强大的实用性，几乎可以输入任何一个与加工有关的参数，之后对参数进行校正，确保加工精度）；

 有着优秀的研发人员，可确保良好的技术支持及售后服务。 北京欧唐科技发展有限公司

软件操作界面

应用类别

主要设计类型：非球面，衍射光学元件，离轴非球面，环面，自由曲面。软件采用模块化设计可针对不同的几何形体，使用不同的软件模块。

分区选项： 衍射元件，菲涅尔元件，混合元件。

3D选项：离轴非球面，环面，柱面，多项式自由曲面，泽尼克表面，微透镜阵列。

非球面的设计

关于非球面的设计采用标准的非球面公式：

z=Cx2/ [1+sqrt(1-(1+k)·C2x2)]+a[2]x2+a[3]x2+...

其中：a[2]、a[3]...为常数，C是半径的倒数，K是圆锥系数，x为x轴坐标值，镜片的高度为Z。 北京欧唐科技发展有限公司

微透镜阵列

① ② ③

图①~③分别为自由曲面、离轴非球面及柱面的设计方案

MC2/MC3选项:可导入2D/3D表面或测量数据。

欧美光学行业标准软件

ASAP（Advanced Systems Analysis Program）软件是美国 Breault Research Organization(BRO)

公司研发的一款在 3D空间通过非序列光线追迹来模拟光学系统表现度的软件。多年以来，广泛应用在照明设计，杂散光分析，背光板设计，偏振光分析等领域。其中尤以出众精准的照明和杂散光分析能力而闻名，这是 LED照明设计和高精度系统中必不可少的功能。

BRO 公司位于美国亚利桑那州图森市（Tuscon），在 1979 年由 Dr. Robert P. Breault 创建。BRO 公司有三大业务：ASAP 软件销售和技术支持、ASAP 教育培训和承接工程项目。ASAP

软件以其强大的功能，为美国政府和全球光学行业做出了巨大的服务。BRO 公司承接众多美国军方对战机、军舰、战车的 LED 照明设计和改造项目。ASAP功能之强，可见一斑。

ASAP主要特点

功能强大、运算速度快鬼影起源：

追迹杂散光的进化史，高端镜头系统分析必经之路，各种照明系统高精度分析必备之器！ASAP 成功修复哈勃望远镜，杂散光分析非ASAP莫属！

背光源：

汽车仪表、手机光源、室内照明、显示屏幕无所不能！让您的客户不再抱怨眼睛疲劳，让每一个细节都一览无遗！选择ASAP，您的光源专家！ LED照明：

ASAP 提供精准的 LED 光源，结合为 Lens 添加菲涅耳运算、散射模型，保证模拟结果的准确度。ASAP 在 LED 设计过程中为工程师提供的强大自由度，保记您的每一个想法都不再是纸上谈兵！

生物医学：

精确模拟光与组织结构交互结果。特有 RSM 模型一真实皮肤模型，采用 Henyey-Greenstein

近似值，Mante CarLo 光线追迹助您分析器官病变!

每一款车灯，每一份设计，每一条光线，尽在您的掌握！SAE ECE和 FMVSS 标准测试，助您顺利通过法规！采用 ASAP 缩短研发时间，节约开模费用！您的财富您驾驭！

wanghoushun@

PONTOS 介绍

PONTOS是德国GOM公司为测量运动物体的位移、变形、运动轨迹而打造的光

学运动分析设备。该设备通过两个工业相机监测被测物体，精确获得三维数据，

进而计算出物体运动状态下的一系列信息。

原理：两个立体相机可以实时测量出“标识点”的空间位置。当物体发生位移或变

形时，物体上的“标识点”会移动到新的空间位置。软件通过识别不同状态下“标

识点”的空间位置计算出物体位移、变形、和运动轨迹。

PONTOS动态光学测量系统可以对物体上任意多的标识点进行测量，测量的结

果有：

z 三维坐标

z 三维位移

z 变形

z 速度

z 加速度

z 。。。。。。

这些结果可以通过多种形式表达出来。比如图片、动画、ASCII码数据集等等。

相对于传统运动测量系统，PONTOS具有以下特点：

z 试验准备简单

z 荧光标识点

z 拍摄频率独立于标识点数目

z 试验数据多

z 对光线强度无要求

z 用户可定义采集方式、方法 wanghoushun@

基于以上特点，PONTOS被广泛应用于各个领域。比如撞击试验、组件动态行

为研究、风洞试验、动载荷试验、NVH、落体试验、仿真验证等等。

案例1：假人撞击试验

初始状态

变形（矢量） 轨迹 中间状态

变形（矢量） 轨迹

结束状态

变形（矢量） 轨迹

wanghoushun@

案例2：手机跌落试验

准备跌落

手机长度变化图

手机宽度变化图

各部件相对位移

按键距离变化图

跌落过程中

各部件相对位移

跌落结束