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9D LIDAR自動測定ソリューション

2023-12-12

現代の生産に対する新しい需要
現在、現代の製造生産では、精度と効率のためのより高い要件が自動化に対するより多くの需要を促進しています。特に質の高い検査と制御プロセスのために、自動化されたソリューションの適用は、手動労働を置き換え、より時間のかかる労働集約的な作業を完了することができます。
メーカーが自動化された品質テストの需要を満たすのを支援するために、APIは、その設立以来の時代の要件を満たす柔軟な自動化ソリューションをリードおよび開発してきました。

したがって、OFCI光学周波数ドメイン干渉測定測定技術に基づく9D LIDARが出現しました。超高測定精度、並外れた測定効率、自動化された非接触測定方法により、大規模な精度測定の分野で時代を超越する優れたソリューションになりました。

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図1：API 9D LIDAR（9D LADAR）

API 9D Lidar

API 9D LIDARは、さまざまな環境やワークショップ、研究所、フィールドなどの複雑な労働条件でのワークピースまたはターゲットオブジェクトの非接触と正確な測定に適した光周波数ドメイン干渉法（OFCI）テクノロジーを採用しています。マイクロメーターレベルの測定精度と並外れた測定効率を備えており、ワークピースのサイズを迅速に測定し、表面点クラウドデータをキャプチャできます。

作業中、9D Lidarは広範囲の光学干渉を生成し、信号を検出し、測定データを収集します。その感度は、従来のLIDARの感度よりも100倍以上高いため、測定精度が高くなり、測定効率が向上しています。さらに、測定中に外部環境の影響を容易にすることはなく、従来のLIDAR測定機器に及ぼす材料反射率の有意な影響を効果的に回避し、環境ノイズに対する感受性の範囲と感受性の範囲を効果的に回避します。

API 9D Lidarは、多数の国際的な主要協力プロジェクトを通じて、大規模な非接触精度測定のための優れたソリューションであることが証明されています。

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図2：自動車生産ラインの近距離測定におけるAPI 9D LIDARの適用

9D LIDAR自動化測定システム

9D LIDARの単一マシンアプリケーションに基づいて、APIは測定自動化を実現できる一連のコンポーネント製品を開発し、スマートファクトリーオートメーションシステムの構築に完全に統合する自動測定システムを形成し、非非自動化をさらに実現します。大規模なワークピースの接触検出、スマート工場の測定および検出プロセスのサポートを提供します。

図3：列とターンテーブル調整を備えたAPI 9D LIDAR自動測定システム

さまざまな分野の顧客の使用ニーズに基づいて、APIはレーザーレーダー+列+ターンテーブル自動化された非接触測定システムの2つの作業形式を提供します。

toolボールアシストオートマチックステーション転送を備えた自動測定システム

この自動化された測定システムでは、9D LIDARは、持ち上げて下げられる可動カラムのベースに統合され、ターンテーブルで測定するワークピースをスキャンおよび測定します（図3を参照）。

測定するとき、9D LIDARは最初にプリセットツールボールをスキャンし（図4を参照）、座標系を統合し、ワークピースの全体的または局所的な特性について正確なスキャン測定を実行します（図5を参照）。 Aサイド操作が完了した後、ターンテーブルは自動的にB側の位置に回転し、9D LIDARはツールボールを再度スキャンして自動ステーションの回転を実現します。その後、ワークピースのBサイドが自動的にスキャンされ、測定されます。など、ワークピースのすべての側面でのスキャン操作が完了するまで。

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図4：9D LADARスキャンツールボール

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図5：9D LADARスキャンワークピース

stationステーションの移動を支援するツールボールを必要としない自動測定システム

システム構造は上記のシステムに似ています。 9D Lidarは持ち上げ列ベースに統合され、ワークピースはターンテーブルに配置されます。違う方法は、高精度の格子と円形のグレーティングコーダーがそれぞれカラムとターンテーブルに統合されており、ツールボールターンテーブルを必要とせずにシステムのZ軸と4番目の軸（ターンテーブル）位置または角度の正確な読み取り値を自動的に提供できます。システムパフォーマンスの達成。

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図6：大規模な風力タービンブレード測定操作におけるレーザートラッカーのグローバルなポジショニングのための9Dライダー測定システム

レーザートラッカーのグローバルなポジショニングのための9Dライダー測定システム

上記の列とターンテーブルに基づいた自動測定システムに加えて、9D LIDARは、Radianシリーズレーザートラッカーを使用して、より広い範囲の自動測定システムまたはネットワークを形成することもできます。

このシステムでは、Radianレーザートラッカーは、9D Lidarに統合されたi360 6次元センサーをリアルタイムで非常に高い精度で追跡し、6次元測定（x、y、z、ヨー角、ピッチ角、ローリング構造）を達成し、 9D LIDARにリアルタイムのグローバルポジショニングを提供します。レーザートラッカーが提供するリアルタイムのポジショニングに基づいて、9D Lidarはターゲットワークピースのスキャンおよび測定操作を実行します（図6を参照）。

この測定方法は、マルチデバイスネットワーキング測定にも適用できるため、航空機の胴体成分、大きな風力タービンブレードなどの正確な測定を実現できます。

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図7：API Company Headquarters Building

APIについて

American Precision Engineering Corporation（API）は1987年に設立され、米国メリーランド州ロックウェルシティに本社を置いています。設立以来、API会社は、機械製造の分野での精密測定機器と高性能センサーの研究と生産に取り組んできました。その製品は、世界中の米国および国の先進的な製造分野で広く使用されており、座標測定および工作機械の性能テストのための高精度基準の主要な位置にあります。 API Companyには、急速に発展している産業技術のニーズを満たすために、高度で革新的な製品を継続的に開発する経験豊富で有能なエンジニアチームがあります。 API企業は、米国連邦政府、企業、科学研究の多くのプロジェクトにおける積極的な参加者および主要なテクノロジーパートナーです。これまでに作られた成果は、国際的な精度測定の分野で高い評価を得ています。

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