تطبيق المسح بالليزر
www.xy-global.com
正在等待翻译……
2018-08-28 17:29:17
في المسح الحديث ، فإن المعنى العام لمسح الليزر هو الانحراف المتحكم فيه لحزم الليزر المرئية أو غير المرئية.
داخل مجال مسح كائن ثلاثي الأبعاد، المسح بالليزر (المعروف أيضا باسم ليدار) يجمع بين القيادة التي تسيطر عليها من أشعة الليزر مع rangefinder ليزر. من خلال أخذ قياس المسافة في كل اتجاه ، تلتقط الماسحة بسرعة شكل السطح للأشياء والمباني والمناظر الطبيعية. يتضمن إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد كامل الجمع بين نماذج سطح متعددة تم الحصول عليها من زوايا مشاهدة مختلفة ، أو إضافة قيود أخرى معروفة. يمكن وضع الأشياء الصغيرة على قاعدة دوارة ، في تقنية مشابهة للمساحة التصويرية.
تطبيقات
مسح كائن ثلاثي الأبعاد
يتيح المسح الضوئي للأشياء ثلاثية الأبعاد تحسين عملية التصميم ، وتسريع وتقليص أخطاء جمع البيانات ، ويوفر الوقت والمال ، وبالتالي يجعله بديلاً جذابًا لتقنيات جمع البيانات التقليدية. كما يستخدم المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد لرسم الخرائط المتنقلة والمسح والمسح الضوئي للمباني وتصاميم المباني الداخلية وفي علم الآثار.
معالجة المواد
اعتمادًا على قوة الليزر ، يختلف تأثيره على قطعة عمل: يتم استخدام قيم أقل للطاقة لنقش الليزر والليزر ، حيث يتم إزالة المادة جزئيًا بواسطة الليزر. فمع وجود قوى أعلى تصبح المادة سائلة ويمكن أن يتحقق اللحام بالليزر ، أو إذا كانت الطاقة عالية بما فيه الكفاية لإزالة المادة تمامًا ، ثم يمكن إجراء القطع بالليزر. يمكن للليزر الحديث أن يقطع كتل فولاذية بسمك 10 سم وأكثر أو يذوب طبقة من القرنية التي لا يزيد سمكها عن بضعة ميكرومترات.
تستخدم قدرة الليزرات لتصلب البوليمرات السائلة ، جنبا إلى جنب مع الماسحات الضوئية بالليزر ، في النماذج الأولية السريعة ، والقدرة على إذابة البوليمرات والمعادن ، مع الماسحات الضوئية ليزرية ، لإنتاج أجزاء عن طريق التلبيد بالليزر أو ذوبان الليزر.
إن المبدأ المستخدم في جميع هذه التطبيقات هو نفسه: يتم توصيل البرنامج الذي يعمل على جهاز كمبيوتر أو نظام مضمن ويتحكم في العملية الكاملة ببطاقة ماسح ضوئي. تقوم هذه البطاقة بتحويل بيانات المتجه المستقبلة إلى معلومات الحركة التي يتم إرسالها إلى رأس الماسحة. يتكون هذا المسح من اثنين من المرايا قادرة على تحويل شعاع الليزر في مستوى واحد (إحداثي X و Y). البعد الثالث هو - إذا لزم الأمر - يتم تحقيقه بواسطة جهاز بصري معين قادر على تحريك نقطة الاتصال بالليزر في اتجاه العمق (Z-axis).
هناك حاجة لمسح تركيز الليزر في البعد المكاني الثالث لبعض التطبيقات الخاصة مثل الكتابة بالليزر للأسطح المنحنية أو لوضع العلامات الزجاجية في المكان الذي يجب أن يؤثر فيه الليزر على المادة في مواقع محددة داخلها. في هذه الحالات ، من المهم أن يكون الليزر صغيراً قدر الإمكان.
للحصول على تطبيقات المسح الضوئي بالليزر المحسنة و / أو الإنتاجية العالية للمواد أثناء الإنتاج ، يتم استخدام أنظمة المسح الضوئي التي تحتوي على أكثر من رأس واحد. هنا يجب على البرنامج التحكم في ما يتم تنفيذه بالضبط داخل هذا التطبيق متعدد الرؤوس: فمن الممكن أن تكون جميع الرؤوس المتاحة لها علامة على المعالجة النهائية بشكل أسرع أو أن الرؤوس يميزان مهمة واحدة بشكل متواز حيث يقوم كل مسح بإجراء جزء من العمل في حالة مناطق العمل الكبيرة.
القراء الباركود
تستخدم العديد من برامج قراءة الباركود ، خاصة تلك التي لديها القدرة على قراءة الرموز الشريطية على مسافة بضعة أمتار ، أشعة الليزر الممسوحة ضوئيًا. في هذه الأجهزة ، يتم مسح شعاع ليزر أشباه الموصلات عادةً بمساعدة ماسح ضوئي مرآة رنين. المرآة مدفوعة بالكهرومغناطيسية وهي مصنوعة من بوليمر معدني.
الرحلات الفضائية
عندما يضطر الناقل الفضائي إلى الإرساء إلى المحطة الفضائية ، يجب عليه أن يتحرك بحذر في الموضع الصحيح. ولتحديد موقعها النسبي للمحطة الفضائية ، فإن الماسحات الضوئية الليزرية المدمجة في مقدمة الناقل الفضائي تقوم بمسح شكل المحطة الفضائية ثم تحدد أوامر المناورة من خلال الحاسوب. وتستخدم الماسحات الضوئية الجلفانومتر الطنين لهذا التطبيق.
عروض الليزر
تستخدم برامج الليزر الضوئي عادة ماسحين جلفانومتر على شكل X-Y لرسم أنماط أو صور على الجدران والأسقف أو الأسطح الأخرى بما في ذلك الدخان المسرحي والضباب لأغراض الترفيه أو الأغراض الترويجية.[{1}]
داخل مجال مسح كائن ثلاثي الأبعاد، المسح بالليزر (المعروف أيضا باسم ليدار) يجمع بين القيادة التي تسيطر عليها من أشعة الليزر مع rangefinder ليزر. من خلال أخذ قياس المسافة في كل اتجاه ، تلتقط الماسحة بسرعة شكل السطح للأشياء والمباني والمناظر الطبيعية. يتضمن إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد كامل الجمع بين نماذج سطح متعددة تم الحصول عليها من زوايا مشاهدة مختلفة ، أو إضافة قيود أخرى معروفة. يمكن وضع الأشياء الصغيرة على قاعدة دوارة ، في تقنية مشابهة للمساحة التصويرية.
تطبيقات
مسح كائن ثلاثي الأبعاد
يتيح المسح الضوئي للأشياء ثلاثية الأبعاد تحسين عملية التصميم ، وتسريع وتقليص أخطاء جمع البيانات ، ويوفر الوقت والمال ، وبالتالي يجعله بديلاً جذابًا لتقنيات جمع البيانات التقليدية. كما يستخدم المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد لرسم الخرائط المتنقلة والمسح والمسح الضوئي للمباني وتصاميم المباني الداخلية وفي علم الآثار.
معالجة المواد
اعتمادًا على قوة الليزر ، يختلف تأثيره على قطعة عمل: يتم استخدام قيم أقل للطاقة لنقش الليزر والليزر ، حيث يتم إزالة المادة جزئيًا بواسطة الليزر. فمع وجود قوى أعلى تصبح المادة سائلة ويمكن أن يتحقق اللحام بالليزر ، أو إذا كانت الطاقة عالية بما فيه الكفاية لإزالة المادة تمامًا ، ثم يمكن إجراء القطع بالليزر. يمكن للليزر الحديث أن يقطع كتل فولاذية بسمك 10 سم وأكثر أو يذوب طبقة من القرنية التي لا يزيد سمكها عن بضعة ميكرومترات.
تستخدم قدرة الليزرات لتصلب البوليمرات السائلة ، جنبا إلى جنب مع الماسحات الضوئية بالليزر ، في النماذج الأولية السريعة ، والقدرة على إذابة البوليمرات والمعادن ، مع الماسحات الضوئية ليزرية ، لإنتاج أجزاء عن طريق التلبيد بالليزر أو ذوبان الليزر.
إن المبدأ المستخدم في جميع هذه التطبيقات هو نفسه: يتم توصيل البرنامج الذي يعمل على جهاز كمبيوتر أو نظام مضمن ويتحكم في العملية الكاملة ببطاقة ماسح ضوئي. تقوم هذه البطاقة بتحويل بيانات المتجه المستقبلة إلى معلومات الحركة التي يتم إرسالها إلى رأس الماسحة. يتكون هذا المسح من اثنين من المرايا قادرة على تحويل شعاع الليزر في مستوى واحد (إحداثي X و Y). البعد الثالث هو - إذا لزم الأمر - يتم تحقيقه بواسطة جهاز بصري معين قادر على تحريك نقطة الاتصال بالليزر في اتجاه العمق (Z-axis).
هناك حاجة لمسح تركيز الليزر في البعد المكاني الثالث لبعض التطبيقات الخاصة مثل الكتابة بالليزر للأسطح المنحنية أو لوضع العلامات الزجاجية في المكان الذي يجب أن يؤثر فيه الليزر على المادة في مواقع محددة داخلها. في هذه الحالات ، من المهم أن يكون الليزر صغيراً قدر الإمكان.
للحصول على تطبيقات المسح الضوئي بالليزر المحسنة و / أو الإنتاجية العالية للمواد أثناء الإنتاج ، يتم استخدام أنظمة المسح الضوئي التي تحتوي على أكثر من رأس واحد. هنا يجب على البرنامج التحكم في ما يتم تنفيذه بالضبط داخل هذا التطبيق متعدد الرؤوس: فمن الممكن أن تكون جميع الرؤوس المتاحة لها علامة على المعالجة النهائية بشكل أسرع أو أن الرؤوس يميزان مهمة واحدة بشكل متواز حيث يقوم كل مسح بإجراء جزء من العمل في حالة مناطق العمل الكبيرة.
القراء الباركود
تستخدم العديد من برامج قراءة الباركود ، خاصة تلك التي لديها القدرة على قراءة الرموز الشريطية على مسافة بضعة أمتار ، أشعة الليزر الممسوحة ضوئيًا. في هذه الأجهزة ، يتم مسح شعاع ليزر أشباه الموصلات عادةً بمساعدة ماسح ضوئي مرآة رنين. المرآة مدفوعة بالكهرومغناطيسية وهي مصنوعة من بوليمر معدني.
الرحلات الفضائية
عندما يضطر الناقل الفضائي إلى الإرساء إلى المحطة الفضائية ، يجب عليه أن يتحرك بحذر في الموضع الصحيح. ولتحديد موقعها النسبي للمحطة الفضائية ، فإن الماسحات الضوئية الليزرية المدمجة في مقدمة الناقل الفضائي تقوم بمسح شكل المحطة الفضائية ثم تحدد أوامر المناورة من خلال الحاسوب. وتستخدم الماسحات الضوئية الجلفانومتر الطنين لهذا التطبيق.
عروض الليزر
تستخدم برامج الليزر الضوئي عادة ماسحين جلفانومتر على شكل X-Y لرسم أنماط أو صور على الجدران والأسقف أو الأسطح الأخرى بما في ذلك الدخان المسرحي والضباب لأغراض الترفيه أو الأغراض الترويجية.[{1}]