Видеоизмерительная система Nikon iNEXIV VMA-4540
(495) 223-40-00 | systems@tokyo-boeki.ru
Новая система iNEXIV VMA-4540 была специально разработана для объёмных образцов. Она обеспечивает длинный ход 200 мм по оси Z и рабочее расстояние 73,5 мм, что позволяет легко проводить измерения деталей среднего размера, а также одновременные измерения нескольких мелких деталей.
Стандартный 10-ти кратный оптический зум соответствует высоким требованиям оптики и обеспечивает великолепное разрешение с широким полем зрения при больших увеличениях. Низкое искажение оптики и высокая яркость белого светодиодного источника света улучшают контрастность. Эта комбинация делает возможным измерения даже ярких образцов.
VMA-4540V – система для видеоизмерений, VMA-4540 – система для контактных измерений.
Основные характеристики- Легкость и точность измерений, оптимизированная для трехмерных деталей
Для создания доступной автоматизированной измерительной системы специалисты Nikon использовали самые передовые цифровые технологии компании. Конструкция системы iNEXIV VMA-4540 оптимизирована для простоты использования и обеспечения достоверных и точных измерений трехмерных деталей. - Большое рабочее расстояние
Новая оптическая система обладает сверхдлинным рабочим расстоянием в 73,5 мм. Это обеспечивает достаточный зазор для измерений по оси Z даже при больших увеличениях. - Высокоскоростная точная лазерная автофокусировка (опция)
Помимо стандартной системы автофокусировки Vision AF в наличии имеется дополнительная высокоскоростная система Laser AF с длинным рабочим расстоянием в 63 мм. Она обеспечивает быструю фокусировку и измерение по оси Z независимо от оптического увеличения. - Контактные зонды / Автономное программирование 3D CAD (опция)
Оборудование iNEXIV VMA-4540 совместно с контактной системой измерения с помощью датчика Renishaw TP20/TP200 обладает дополнительными возможностями измерения трехмерных деталей. Кроме этого, новая автономная программа 3D CAD для моделирования трехмерных измерений значительно упрощает программирование измерений, выполняемых контактным датчиком. - Комплексное программное обеспечение для автоизмерений
VMA AutoMeasure является специализированным метрологическим программным обеспечением для серии NEXIV VMR. Обладает различными функциями для легкого выполнения задач - от установки, работы с обучающими программами и измерениями до оценки результатов. - Программа «сшивки» изображения EDF/Stitching и программа для инспекции множества точек (Point Cloud Inspection) (опция)
iNEXIV VMA-4540 выполняет захват совмещенных изображений с увеличенной глубиной резкости. Опциональное ПО EDF/Stitching Express позволяет последовательно архивировать цифровое изображение и получать данные множества точек для последующего анализа с помощью ПО 3D CAD Inspection / Reverse Engineering.
За счет использования алюминиевых сплавов в конструкции системы, продольные наклоны и отклонения от направления, вызванные изменениями температуры, были сведены к минимуму. В сочетании с высокой точностью предметного стола системы повышается точность и количество произведённых измерений.
Стол для микроскопа и компьютер для обработки измерений поставляются в качестве опции.
Новая оптика с объективом Apochromat LWD
Компанией Nikon была разработана новая оптическая система, охватывающая малые увеличения, которая работает при большом рабочем расстоянии и подходит для трехмерных измерений элементов. Апохроматический объектив с числовой апертурой 0.11 обладает низким уровнем искажений (меньше 0.1%) который обеспечивает длинное рабочее расстояние 73,5 мм на всём диапазоне увеличения. Более того, усовершенствование светодиодной подсветки повышает контрастность изображения.
10X увеличение с широким полем зренияVMA-4540 поставляется со стандартной пятиступенчатой 10-ти кратной оптической системой, которая обеспечивает превосходное разрешение при большом увеличении, а также широкое поле обзора при малом увеличении. Увеличенная точность позиционирования достигается за счет устранения зазора в механизме масштабирования при использовании пятиступенчатой трансфокации, и делает ее идеальной для выполнения измерений.
Сопоставление коэффициента увеличения с полем зрения (мм)| Уровень масштабирования | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|
Оптическое увеличение Общее увеличение Поле зрения (мм) |
0,35x 12.6x 13.3 x 10 |
0.6x 21.6x 7,8 x 5,8 |
1x 36x 4,7 x 3,5 |
1.8x 64.8x 2,6 x 1,9 |
3.5x 126x 1,33 x 1 |
Приведённые коэффициенты увеличения соответствуют изображению на 24-дюймовом мониторе с установленным разрешением WUXGA (1920х1200).
0,35x
0.6х
1х
1.8х
3.5х
В системе VMA-4540 применяется белый светодиодный источник света для эпископического и диаскопического и 8-ми сегментной кольцевой подсветки. Светодиоды высокой яркости имеют постоянную цветовую температуру и уменьшенное мерцание, благодаря чему обеспечивается большая точность измерений, в частности, при работе с цветными изображениями. Высокая скорость отклика светодиодов на изменение яркости освещения повышает производительность измерительных операций.
Восьмисегментная кольцевая светодиодная подсветкаЭта система освещения может управляться в восьми различных направлениях. Белый светодиод при среднем угле освещения 18° позволяет наблюдать объекты с крайне низкой контрастностью по краю, которые, как правило, не видны под эпископическим освещением. Такая система освещения эффективна для измерения формы и других трёхмерных объектов.
Эпископическое и диаскопическое освещение
Обе системы освещения используют источник освещения на основе белых светодиодов, которые обеспечивают высокую интенсивность света, близкую к галогеновым лампам. Для эпископического освещения, в котором ранее не применялись белые светодиодные источники, система VMA-4540 впервые в использует фасеточный интегратор, благодаря которому обеспечивается достаточное значение числовой апертуры и равномерное освещение по всему полю обзора. В диаскопическом освещении матрица белых светодиодов используется в качестве системы фоновой подсветки.
Верхний свет
Кольцевой слева
Кольцевой сбоку
Кольцевой справа
Благодаря внедрению нового алгоритма и применению ПЗС-камеры с прогрессивной развёрткой, были повышены скорость и точность системы Vision AF, характеристики которой теперь приближаются к характеристикам системы лазерной автофокусировки через объектив. Система Vision AF удобна в тех случаях, когда нельзя использовать лазерную автофокусировку через объектив, например, при необходимости фокусировки на закруглённых кромках или кромках с фасками.
Бесконтактные измерения с использованием визуальной автофокусировки не вызывают повреждения или деформации деталей, а значит не требует стопора.
Система Multiple-Vision AF позволяет производить одновременное измерение в нескольких точках в пределах одного поля зрения, расположенных на разной высоте.
Фокусировка на поверхности
Фокусировка на границе
Помимо стандартной визуальной автофокусировки дополнительно может использоваться высокоскоростная лазерная автофокусировка, которая обеспечивает большое рабочее расстояние 63 мм. Для лазерной автофокусировки в VMA-4540 применяется бесконтактный датчик, который использует красный полупроводниковый лазер и позволяет измерять высоту с субмикронным разрешением. Лазерная автофокусировка обеспечивает быструю и высокоточную фокусировку на поверхности исследуемого объекта независимо от оптического увеличения, делая измерения высоты образца предельно простыми.
Дополнительное увеличение 1.5x (опция)
Каждая модель может быть укомплектована модулем дополнительного увеличения 1.5x, необходимым для точного измерения электронных частей.
8.9 x 6.7 мм
5,2 x 3,9 мм
3,1 x 2,3 мм
1,9 x 1,3 мм
0,89 x 0,67 мм
Оборудование Nikon iNEXIV VMA-4540 предусматривает возможность установки системы измерения Renishaw на базе датчиков TP20 или TP200, обеспечивая возможность выполнения контактных измерений. Эта система позволяет определять координаты поверхности и границы сложных 3D-деталей, где невозможно применение видеодатчиков, например, измерение внутреннего диаметра сальника или острых углов вставок. Единая программа измерений может включать визуальное, лазерное и контактное исследование для реализации мультисенсорной метрологии в общей системе координат.
Хотя контактные датчики и смещены относительно оптической оси микроскопа, измерения производится в той же системе координат.
TP20 – это кинематический контактный датчик. Двухэлементная конструкция состоит из корпуса датчика и съемного модуля (модулей) измерительных наконечников, который осуществляет автоматическую смену конфигурации контактных датчиков с помощью программного обеспечения iNEXIV VMA TP AutoMeasure.
TP200 представляет собой электронный контактный датчик, использующий тензометрическую технологию, обеспечивающая большую точность по сравнению с кинематическими контактными датчиками. Элементы системы TP200 включают в себя корпус датчика TP200, модуль измерительных наконечников и интерфейс датчика PI200.
Кроме этого, в качестве дополнительного оборудования доступно устройство замены модулей контактных датчиков MCR20, адаптированное для системы iNEXIV. Устройство MCR20 предназначено для хранения различных модулей контактных датчиков с возможностью их автоматической смены.
Программное обеспечение iNEXIV VMA AutoMeasure имеет удобный графический интерфейс, благодаря которому можно из основного окна создавать или запускать обучающие файлы, регулировать освещение, проверять результаты или проводить калибровку.
С помощью различных утилит можно легко записать обучающий файл в короткий срок.
Интерфейс может быть настроен под задачи заказчика.
Новые функции для прецизионных автоматических измерений
Выбор точки и границы раздела
Можно заранее установить правила определения кромки из числа вариантов и отфильтровать неверные, чтобы избежать неправильных точек и минимизировать ошибки.
Функция интеллектуального поискаМожно сохранить изображения в обучающем файле, чтобы позволить системе искать их.
С данной функцией смещенные образцы будут найдены и измерены без ошибок.
Система обнаружит детали с неверной ориентацией и повернет изображение до совпадения.
Если заготовка смещена, система автоматически сравнивает ее положение с запомненным в файле, что обеспечивает автоматическое и точное измерение путем минимизации возможных ошибок обнаружения.
Интерактивный мастер измерений
Мастер измерений выполняет пошаговое выполнение операций. В дополнение к стандартному мастеру операторы могут самостоятельно создавать специальные программы путем сохранения наиболее часто используемых процедур для упрощения и ускорения последующей работы.
Программа интерфейса CAD в режиме подключения к сетиОператор может импортировать данные из САПР (CAD) для конкретной детали (в формате IGES, DXF, Gerber или Excellon) и отобразить её в окне графического представления данных CAD в программной оболочке NEXIV VMR AutoMeasure. Это повышает эффективность обучения и экономит рабочее время.
- Оператор может переместить столик в требуемое положение двойным щелчком мыши в нужном месте на обследуемой детали.
- Данная функция позволяет автоматически создать файл программы обучения на основании данных CAD в программной оболочке NEXIV VMR AutoMeasure.
Программа NEXIV Virtual AutoMeasure позволяет считывать данные CAD в окно виртуального видеопространства на отдельном компьютере, предоставляя оператору возможность работы с программой обучения системы NEXIV с применением таких же рабочих процедур, как и на компьютере, подключённом к сети. Это избавляет от необходимости использовать реальную деталь при составлении обучающих программ и позволяет системе NEXIV сосредоточиться на автоматических измерениях для повышения производительности.
- Поддерживает файлы форматов IGES, DXF, DMIS, NC, Gerber и Excellon.
- Окно виртуального видеопространства позволяет оператору выбрать необходимое поле зрения на основании данных CAD.
- Применяются такие же рабочие процедуры, как и в программе NEXIV AutoMeasure.
- Программирование в ручном режиме или автоматически, одним щелчком мыши.
- Возможно сочетание программ с использованием макроступеней, таких как измерение ширины линии и поиск по нескольким шаблонам.
NEXIV Profiler
Данная программа позволяет осуществлять измерение и анализ двумерных профилей детали, которые не могут быть измерены в режиме нормального геометрического измерения. Теперь, благодаря применению метода сравнения таблиц данных, возможно выполнение более точных количественных измерений с использованием профильных проекторов и/или традиционных измерительных микроскопов.
Оценка контуров
Номинальные и измеренные контуры можно наложить, и ошибки сразу станут заметны.
Функция лучшего совпадения сдвигает и доворачивает измеренные контуры до номинальных для минимизации ошибок.
Редактирование импортированных данных CAD-файлов
Изменение допусков, направлений элементов, размера может быть сделано в программе NEXIV Profiler.
Расчет погрешностей может быть проведен в направлении нормали или в осевом направлении.
Номинальные контуры могут быть созданы либо из CAD-файлов, либо из значений координат XYZ.
Измеренные контуры могут быть выведены в CSV или DXF файле.
Отчет может быть выполнен в формате PDF файла.
Используя программный модуль NEXIV CAD Reader чертежи с номинальными размерами могут быть вызваны из файлов формата DXF/IGES.
Дополнительные программные продукты
Программное обеспечение Gear evaluation
Данное программное обеспечение выполняет оценку различных параметров плоских шестеренок, включая отклонения шага, ошибки профиля, расширение зазора между зубьями, базовую длину касательной, а также превышение размера штифта на основании промышленных стандартов
EDF/Stitching ExpressПрограммное обеспечение может объединять изображения в XY плоскости, чтобы в итоге получить изображение большого поля зрения, а также изображения на разной высоте вдоль оси Z, чтобы получить изображение с расширенной глубиной фокуса (EDF). На основании этих данных может создать 3D графики.
Изображение EDF
3D график
«Сшитое» изображение с EDF
Поперечное сечение
| Перемещение по XYZ | 450×400×200 мм |
| Диапазон измерения с контактными датчиками c TP и MCR20 | 400×400×166 мм (TP20) 400×400×170 мм (TP200) 450×400×200 мм (Vision AF) 325×400×166 мм (TP20) 325×400×170 мм (TP200) 375×400×200 мм (Vision AF) |
| Минимальный шаг считывания | 0.1 мкм |
| Максимальные вес образца | 40 кг |
| Точность (L: длина в мм) при температуре 20°С±0.5K | XY MPE E1: 2+6L/1000 мкм (c Vision AF) |
| XY MPE E2: 3+6L/1000 мкм (c Vision AF) | |
| Z MPE E1: 3+L/100 мкм (c лазерной AF или контактным датчиком) | |
| Повторяемость (2Ϭ) | 1 мкм |
| Камера | Ч/б ПЗС 1/3” с прогрессивным сканированием, цветная ПЗС 1/3” (опция) |
| Рабочее расстояние | 73.5 мм (63 мм для лазерной автофокусировки) |
| Увеличение | 0.35 ~ 3.5× (0.52 ~ 5.2× с модулем 1.5х) |
| Поле зрения | 13.3 х 10 ~ 1.33 х 1 мм (8.9 x 6.7 ~ 0.89 x 0.67 мм с модулем 1.5х) |
| Автофокус | Визуальная автофокусировка Vision AF Лазерная автофокусировка Laser AF (опция) |
| Осветители | Светодиодный осветитель контура (снизу) Светодиодный осветитель поверхности (сверху) Светодиодный 8-сегментный кольцевой осветитель косого пучка |
| Видеоразрешение | 640х480 пикселей |
| Контактный датчик (опция) | Renishaw TP200/TP20 |
| Требования к питающей сети | AC 100-240В±10% 50 или 60 Гц |
| Потребление по току | 5A – 2.5A |
| Рабочие условия | Температура: от 10°С до 35°С Влажность: 70% или менее |
| Размеры и вес | Основной корпус со столом (опция): 650×700×1557 мм/110 кг Контроллер: 145×400×390 мм/14 кг |
| Процессор | Intel Core2 Duo или лучше |
| Память | 4 Гб или более |
| Операционная система | Windows 7 32bit |
| Интерфейс | USB2.0/IEEE1394 |
