Analiza dokładności kształtu modelu elementu przemysłowego pozyskanego ze zdjęć cyfrowych i skaningu naziemnego

• Autorzy: Zawieska D. , Klimkowska A.

Warianty tytułu

EN

Analysis of accuracy of shape of industrial element model obtained from digital images and terrestrial laser scanning

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem niniejszego referatu jest porównanie dokładności odtworzenia kształtu elementu łopaty wirnika nośnego śmigłowca pozyskanego ze zdjęć cyfrowych i skaningu naziemnego. Zdjęcia wykonano aparatem cyfrowym CANON EOS20D. Automatyczne dopasowanie zdjęć (matching), wykonano przy wykorzystaniu programu PhotoModeler Scanner. Do pomiaru badanej powierzchni metodą skaningu naziemnego, wykorzystano precyzyjny skaner optyczny ATOS II firmy GOM, który jest stosowany w pomiarach przemysłowych. Porównanie wygenerowanych modeli 3D, z modelem projektowym obiektu, wykonano w programie NX Siemens, będącym zaawansowanym programem typu CAD/CAM/CAE. Dopasowanie modeli wykonano na całym obiekcie, na wybranych profilach badanej łopaty wirnika. Ocenę dokładności otrzymano na podstawie pomiaru odchyłek na 148 punktach, dla których policzona została wartość średnia. Wymagana dokładność, określona przez specjalistów, odtworzenia kształtu tego rodzaju elementu konstrukcyjnego śmigłowca wynosi 0.1 mm. W prezentowanym eksperymencie otrzymano dla modelu fotogrametrycznego 0.42 mm, dla modelu ze skaningu laserowego 0.22 mm.

EN

The purpose of this paper is to compare the accuracy of shape of an element of the main rotor of a helicopter reconstructed from digital photographs and terrestrial scanner. The purpose of the main rotor is to generate the thrust necessary for the flight (forward, backward, sideward), as well as the moments for stability and control. The construction of such types of objects requires very high precision, since the admissible error of the reproduced part amounts to 0.1 mm. To carry out an analysis of the accuracy, 3D models obtained from different data were generated. A first reference model was created from the design data.. Design data allow to draw profiles of the main rotor and then describe its surface, and it is possible to measure coordinates of any point of the object. A second model was obtained from digital images taken by the Canon EOS 20D camera and with use of two types of coded and uncoded reference points placed on the object. Automatic image matching was executed in the PhotoModeler Scanner software. The third model was reconstructed on the basis of data from terrestrial laser scanning, where the industrial precise ATOS II scanner from the GOM company was used. In addition, special target points for automatic scan matching on this object were located. A comparison of these two generated 3D models with the reference model was carried out in the NX program, which is an advanced CAD/CAM/CAE software. Based on the analysis, both evaluation of the accuracy of the generated models and the time consumption and economic aspects were compared.

Słowa kluczowe

PL

model przestrzenny 3D; automatyczne dopasowanie obrazów; precyzyjny skaner przemysłowy; model projektowy

EN

spatial model; automatic image matching; precise industrial scanner; project model

• Wydawca: Zarząd Główny Stowarzyszenia Geodetów Polskich
• Czasopismo: Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 21
• Strony: 493--502
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz.

Twórcy

autor

Zawieska D.

• Zakład Fotogrametrii, Teledetekcji i SIP, Wydział Geodezji i Kartografii, PW

autor

Klimkowska A.

• Wydział Geodezji i Kartografii PW, studentka studiów magisterskich specjalności FiT

Bibliografia

• 1.AMINI A., VARSHOSAZ M., SAADATSERESHT M., (2008). „Deformation determination of aircraft parts by photogrammetry” – XXI ISPRS Congress, Pekin. Vol. XXXVII, part B5, s. 135–138.
• 2.Witkowski R., 1986. „Budowa i pilotaż śmigłowców”, WKŁ Warszawa, s. 172. Pacana J., 2005. „Parametryczne projektowanie CAD z wykorzystaniem systemu Unigraphics NX”, Rzeszów.
• 3.Leu M., Joshi A., 2008. „NX5 for engineering design”, Missouri.
• 4.SIEMENS, 2010: http://www.plm.automation.siemens.com/pl_pl
• 5.PhotoModeler, 2010: http://www.photomodeler.com
• 6.GOM, 2010: http://www.gom.com
• 7. ITA-Polska, 2010: http://www.ita-polska.com.pl