Examination of optical coordinate measurement systems in the conditions of their operation

• Autorzy: Owczarek D. , Ostrowska K. , Sładek J. A.

Warianty tytułu

PL

Badanie optycznych współrzędnościowych systemów pomiarowych w warunkach ich eksploatacji

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Intense advancement of optical measurement techniques, which is accompanied by the development of new calibration technologies and accuracy assessment methods determine new fields of necessary research and verification tests. In the Laboratory of Coordinate Metrology of the Cracow University of Technology (LCM CUT), works have been conducted for years dedicated to optical coordinate measurements. It was observed that certain external factors have a dominating influence in the context of value of received results. As a result, a cycle of research in operational conditions was performed, and the most important of them undergo a thorough analysis for exerting influence on the measurement result.

PL

Intensywny rozwój techniki pomiarów optycznych, któremu towarzyszy opracowywanie nowych technologii wzorcowania oraz metod oceny dokładności pomiaru, wyznacza nowe obszary koniecznych badań i testów weryfikacyjnych. W Laboratorium Metrologii Współrzędnościowej na Politechnice Krakowskiej (LMW PK) od lat trwają prace poświęcone współrzędnościowym pomiarom optycznym, podczas których zaobserwowano dominację pewnych czynników zewnętrznych w kontekście wartości otrzymanego wyniku. W następstwie przeprowadzono cykl badań w warunkach eksploatacyjnych i poddano szczegółowej analizie kluczowe z nich pod kątem wywierania wpływu na wynik pomiaru.

Słowa kluczowe

EN

optical coordinate systems; optical scanner; laser triangulation; structural light; algorithms; work with points cloud; structural resolution

PL

współrzędnościowe systemy optyczne; skaner optyczny; triangulacja laserowa; światło strukturalne; algorytm; praca z chmurą punktów; rozdzielczość strukturalna

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego
• Czasopismo: Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji
• Rocznik: 2017
• Tom: no. 4
• Strony: 7--19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., rys., tab., wykr., zdj.

Twórcy

autor

Owczarek D.

• Laboratory of Coordinate Metrology, Faculty of Mechanical Engineering, Cracow University of Technology, Poland

autor

Ostrowska K.

• Laboratory of Coordinate Metrology, Faculty of Mechanical Engineering, Cracow University of Technology, Poland

autor

Sładek J. A.

• Laboratory of Coordinate Metrology, Faculty of Mechanical Engineering, Cracow University of Technology, Poland

Bibliografia

• 1. Augustyniak M., Baczewski M., Andrzejewski J.: „Wykorzystanie współrzędnościowej techniki pomiarowej w badaniach tworzyw sztucznych”, Pomiary Automatyka Robotyka, 2012.
• 2. Sładek J.: „Coordinate Metrology - Accuracy of Systems and Measurements”, Springer, 2016.
• 3. Jakubiec W., Malinowski J.: „Metrologia wielkości geometrycznych”, WNT, Warsaw 2004.
• 4. Jakubiec W., Płowucha W., Starczak M.: „The estimation of coordinate measurements uncertainty in industrial conditions”, International Scientific Conference Coordinate Measuring Technique, Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku-Białej Zeszyty Naukowe 22, Bielsko-Biała 2006.
• 5. Ratajczyk E.: „Współrzędnościowa Technika Pomiarowa” Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warsaw 2005.
• 6. Kupiec M.: „Optyczno-stykowa metoda pomiarów współrzędnościowych”, PhD Thesis, Cracow University of Technology, Cracow 2007.
• 7. Schwenke H., Neuschaefer-Rube U., Kunzmann H., Pfeifer T.: „Optical methods for dimensional metrology in production engineering”, CIRP Annals: 51, 2002.
• 8. Owczarek D.: “Model niepewności we współrzędnościowych pomiarach optycznych” - monograph, Cracow University of Technology, Cracow 2017.
• 9. Ostrowska K., Szewczyk D., Sładek J.: „Wzorcowanie systemów optycznych zgodnie z normami ISO i zaleceniami VDI/VDE”, Technical Transactions, 2012.
• 10. Ostrowska K., Szewczyk D., Sładek J.: „Determination of geometric elements measurement uncertainty with the use of optical system operating based on structured light”, XIth International Scientific Conference – Coordinate Measuring Technique, Szczyrk 2014.
• 11. Owczarek D., Ostrowska K., Harmatys W., Sładek J.: „Estimation of measurement uncertainty with the use of uncertainty database calculated for optical coordinate measurements of basic geometry elements”, Advances in Science and Technology Research Journal, t. 9, 2015.
• 12. Sładek J., Ostrowska K., Kohut P., Holak K., Gąska A., Uhl T.: „Development of a vision based deflection measurement system and its accuracy assessment”, Measurement 46, 2013.
• 13. Ostrowska K., Gąska A., Sładek J.: „Determining the uncertainty of measurement with the use of a Virtual Coordinate Measuring Arm”, International Journal of Advanced Manufacturing Technology, t. 71, nr 1-4, s. 529-537, 2014.
• 14. Sładek J., Ostrowska K., Gąska A.: „Modeling and identification of errors of coordinate measuring arms with use of metrological model”, Measurement 46, 2013.
• 15. Ostrowska K.: „Ocena dokładności pomiarów realizowanych przy zastosowaniu Współrzędnościowych Ramion Pomiarowych”, PhD Thesis, Cracow University of Technology, Cracow 2009.
• 16. Ostrowska K., Gąska A., Szewczyk D., Sładek J.: „Determination of factors affecting errors of measurement done using optical scanners” - Conference proceedings - 11th International Symposium on Measurement and Quality Control, 2013.
• 17. Owczarek D., Ostrowska K., Sładek J., Gąska A., Harmatys W.: „Parametric method for estimation of the uncertainty of multi- sensor coordinate measurement with the use of intelligent matrix”, IMEKO XXI World Congress, Praga 2015.
• 18. Ostrowska K., Gąska A. Szewczyk D., Sładek J.: „Determination of uncertainty of measurement done using optical scanners” - Conference proceedings – 11th International Symposium on Measurement and Quality Control, 2013.
• 19. Baldo C.R., Donatelli G.D.: „Measurement uncertainty combined with the model of product and measurement realization in 3D Metrology”, XX IMEKO World Congress Metrology for Green Growth, Busan, Korea, 2012.
• 20. Ostrowska K., Szewczyk D., Sładek J.: „Determination of the operator’s impact on the measurement done using coordinate technique”, Advances in Science and Technology - Research Journal, vol. 7, no. 20, 2013.
• 21. [W1] www.nikonmetrology.com.
• 22. [W2] www.hexagonmetrology.pl.
• 23. [W3] www.skaner3d.pl.
• 24. [W4] www.3dreshaper.com.
• 25. [W5] www.smarttech.pl.
• 26. [W6] www.autodesk.com.
• 27. [PB1] N505 255935 „Metoda oceny dokładności pomiarów realizowanych redundantnymi systemami współrzędnościowymi (RSW)”.
• 28. [PB2] LIDER/024/559/L-4/12/NCBR/2013 „System Oceny Dokładności Pomiarów Współrzędnościowych On-Line Realizowanych Urządzeniami Redundantnymi”.
• 29. [N1] VDI-VDE-2634 Blatt 3:2008-12 Optische 3-D-Messsysteme - Bildgebende Systeme mit flächenhafter Antastung in mehreren Einzelansichten.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).