L'applicazione della scansione laser
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2018-08-28 17:29:17
Nel rilevamento moderno, il significato generale della scansione laser è la deflessione controllata dei raggi laser, visibili o invisibili.
Nel campo di Scansione di oggetti 3D, scansione laser (noto anche come lidar) combina lo sterzo controllato dei raggi laser con un telemetro laser. Prendendo una misurazione della distanza in ogni direzione, lo scanner cattura rapidamente la forma della superficie di oggetti, edifici e paesaggi. La costruzione di un modello 3D completo comporta la combinazione di più modelli di superficie ottenuti da diversi angoli di visualizzazione o il mescolamento di altri vincoli noti. Piccoli oggetti possono essere posizionati su un piedistallo girevole, in una tecnica simile alla fotogrammetria.
applicazioni
Scansione di oggetti 3D
La scansione di oggetti 3D consente di migliorare il processo di progettazione, accelera e riduce gli errori di raccolta dei dati, fa risparmiare tempo e denaro, rendendola quindi un'alternativa interessante alle tradizionali tecniche di raccolta dei dati. La scansione 3D viene anche utilizzata per mappatura mobile, rilevamento, scansione di edifici e interni di edifici e in archeologia.
Elaborazione dei materiali
A seconda della potenza del laser, la sua influenza su un pezzo di lavoro differisce: valori di potenza inferiori vengono utilizzati per l'incisione laser e l'ablazione laser, in cui il materiale viene parzialmente rimosso dal laser. Con potenze più elevate il materiale diventa fluido e la saldatura laser può essere realizzata, oppure se la potenza è sufficientemente elevata da rimuovere completamente il materiale, allora è possibile eseguire il taglio laser. I laser moderni possono tagliare blocchi di acciaio con uno spessore di 10 cm e più o ablare uno strato di cornea di pochi micrometri di spessore.
La capacità dei laser di indurire i polimeri liquidi, insieme agli scanner laser, è utilizzata nella prototipazione rapida, la capacità di fondere polimeri e metalli è, con gli scanner laser, produrre parti mediante sinterizzazione laser o fusione laser.
Il principio utilizzato per tutte queste applicazioni è lo stesso: il software che gira su un PC o un sistema integrato e che controlla il processo completo è collegato a una scheda scanner. Quella scheda converte i dati vettoriali ricevuti in informazioni di movimento che vengono inviate alla scanhead. Questa testa di scansione è composta da due specchi che sono in grado di deviare il raggio laser in un livello (coordinate X e Y). La terza dimensione è - se necessario - realizzata da una specifica ottica che è in grado di spostare il punto focale del laser nella direzione della profondità (asse Z).
La scansione della messa a fuoco laser nella terza dimensione spaziale è necessaria per alcune applicazioni speciali come la tracciatura laser di superfici curve o per la marcatura in vetro dove il laser deve influenzare il materiale in posizioni specifiche al suo interno. In questi casi è importante che il laser abbia il più piccolo punto focale possibile.
Per applicazioni di scansione laser avanzate e / o un elevato throughput di materiale durante la produzione, vengono utilizzati sistemi di scansione con più di una testa di scansione. Qui il software deve controllare ciò che viene fatto esattamente all'interno di un'applicazione multitesta: è possibile che tutte le teste disponibili debbano contrassegnare lo stesso per terminare l'elaborazione più velocemente o che le teste contrassegnino un singolo lavoro in parallelo dove ogni scanhead esegue una parte del lavoro in caso di ampie aree di lavoro.
Lettori di codici a barre
Molti lettori di codici a barre, in particolare quelli con la capacità di leggere codici a barre a una distanza di pochi metri, utilizzano raggi laser scannerizzati. In questi dispositivi, un raggio laser a semiconduttore viene solitamente scansionato con l'aiuto di uno scanner a specchio risonante. Lo specchio è azionato elettromagneticamente ed è realizzato in un polimero rivestito di metallo.
Volo spaziale
Quando un trasportatore spaziale deve ancorare alla stazione spaziale, deve attentamente manovrare nella posizione corretta. Al fine di determinare la sua posizione relativa alla stazione spaziale, gli scanner laser incorporati nella parte anteriore del trasportatore spaziale scandiscono la forma della stazione spaziale e quindi determinano, tramite un computer, i comandi di manovra. Per questa applicazione vengono utilizzati scanner galvanometrici a risonanza.
Spettacoli laser
In genere, gli spettacoli con luce laser utilizzano due scanner galvanometrici su una configurazione X-Y per disegnare motivi o immagini su pareti, soffitti o altre superfici, inclusi fumo e nebbia teatrali per scopi di intrattenimento o promozionali.[{1}]
Nel campo di Scansione di oggetti 3D, scansione laser (noto anche come lidar) combina lo sterzo controllato dei raggi laser con un telemetro laser. Prendendo una misurazione della distanza in ogni direzione, lo scanner cattura rapidamente la forma della superficie di oggetti, edifici e paesaggi. La costruzione di un modello 3D completo comporta la combinazione di più modelli di superficie ottenuti da diversi angoli di visualizzazione o il mescolamento di altri vincoli noti. Piccoli oggetti possono essere posizionati su un piedistallo girevole, in una tecnica simile alla fotogrammetria.
applicazioni
Scansione di oggetti 3D
La scansione di oggetti 3D consente di migliorare il processo di progettazione, accelera e riduce gli errori di raccolta dei dati, fa risparmiare tempo e denaro, rendendola quindi un'alternativa interessante alle tradizionali tecniche di raccolta dei dati. La scansione 3D viene anche utilizzata per mappatura mobile, rilevamento, scansione di edifici e interni di edifici e in archeologia.
Elaborazione dei materiali
A seconda della potenza del laser, la sua influenza su un pezzo di lavoro differisce: valori di potenza inferiori vengono utilizzati per l'incisione laser e l'ablazione laser, in cui il materiale viene parzialmente rimosso dal laser. Con potenze più elevate il materiale diventa fluido e la saldatura laser può essere realizzata, oppure se la potenza è sufficientemente elevata da rimuovere completamente il materiale, allora è possibile eseguire il taglio laser. I laser moderni possono tagliare blocchi di acciaio con uno spessore di 10 cm e più o ablare uno strato di cornea di pochi micrometri di spessore.
La capacità dei laser di indurire i polimeri liquidi, insieme agli scanner laser, è utilizzata nella prototipazione rapida, la capacità di fondere polimeri e metalli è, con gli scanner laser, produrre parti mediante sinterizzazione laser o fusione laser.
Il principio utilizzato per tutte queste applicazioni è lo stesso: il software che gira su un PC o un sistema integrato e che controlla il processo completo è collegato a una scheda scanner. Quella scheda converte i dati vettoriali ricevuti in informazioni di movimento che vengono inviate alla scanhead. Questa testa di scansione è composta da due specchi che sono in grado di deviare il raggio laser in un livello (coordinate X e Y). La terza dimensione è - se necessario - realizzata da una specifica ottica che è in grado di spostare il punto focale del laser nella direzione della profondità (asse Z).
La scansione della messa a fuoco laser nella terza dimensione spaziale è necessaria per alcune applicazioni speciali come la tracciatura laser di superfici curve o per la marcatura in vetro dove il laser deve influenzare il materiale in posizioni specifiche al suo interno. In questi casi è importante che il laser abbia il più piccolo punto focale possibile.
Per applicazioni di scansione laser avanzate e / o un elevato throughput di materiale durante la produzione, vengono utilizzati sistemi di scansione con più di una testa di scansione. Qui il software deve controllare ciò che viene fatto esattamente all'interno di un'applicazione multitesta: è possibile che tutte le teste disponibili debbano contrassegnare lo stesso per terminare l'elaborazione più velocemente o che le teste contrassegnino un singolo lavoro in parallelo dove ogni scanhead esegue una parte del lavoro in caso di ampie aree di lavoro.
Lettori di codici a barre
Molti lettori di codici a barre, in particolare quelli con la capacità di leggere codici a barre a una distanza di pochi metri, utilizzano raggi laser scannerizzati. In questi dispositivi, un raggio laser a semiconduttore viene solitamente scansionato con l'aiuto di uno scanner a specchio risonante. Lo specchio è azionato elettromagneticamente ed è realizzato in un polimero rivestito di metallo.
Volo spaziale
Quando un trasportatore spaziale deve ancorare alla stazione spaziale, deve attentamente manovrare nella posizione corretta. Al fine di determinare la sua posizione relativa alla stazione spaziale, gli scanner laser incorporati nella parte anteriore del trasportatore spaziale scandiscono la forma della stazione spaziale e quindi determinano, tramite un computer, i comandi di manovra. Per questa applicazione vengono utilizzati scanner galvanometrici a risonanza.
Spettacoli laser
In genere, gli spettacoli con luce laser utilizzano due scanner galvanometrici su una configurazione X-Y per disegnare motivi o immagini su pareti, soffitti o altre superfici, inclusi fumo e nebbia teatrali per scopi di intrattenimento o promozionali.[{1}]