Непрерывное контактное сканирование

Обсуждение установки, настройки и использования LinuxCNC. Вопросы по Gкоду.
Аватара пользователя
verser
Мастер
Сообщения: 1903
Зарегистрирован: 21 июл 2013, 22:28
Репутация: 1282
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Тбилиси
Контактная информация:

Re: Непрерывное контактное сканирование

Сообщение verser »

steals_y2k писал(а): когда к заказу?
Учитывая сколько у вас уже есть центроискателей, любопытно чем вы там вообще занимаетесь? :) По срокам точных дат пока нет, здесь будем сообщать о ходе дел.
selenur писал(а): А для чего такое большое количество точек?
При сканировании на скорости 600мм в мин мы проезжаем за секунду 10мм или 10000 микрон и хотим точность в 1 микрон, отсюда и цифра потока. Мы предоставим пользователю возможность усреднять и снижать поток, но разве не прекрасно иметь такой хороший запас по точности.
rry писал(а): можете немного поподробнее о процессе тестирования? 3D чпу микронной точности, это что? а одномерный микронный испытательный стенд это как?
Требовался инструмент для объективной оценки результата в экспериментах с различными чувствительными элементами. Мы поставили себе целью найти чувствительный элемент обладающий разрешающей способностью и повторяемостью 1 микрон. Соответственной точностью должен был обладать и тестовый стенд. Наша совместная с Сергеем Санычем работа началась именно с создания одноосного тестового стенда. Результат получился объективно проверяемым. На подвижной оси расположился чувствительный элемент, одновременно ось была соединена с мех. микронным индикатором, и мы могли наблюдать соответствие и повторяемость показаний чувствительного элемента и микронного индикатора при малых перемещениях.
Внутри Vers CS будет одновременно работать три чувствительных элемента. Для отладки одной тестовой оси мало. Готовим 3D чпу измерительный стенд. Нужно очень постараться, чтобы сделать его максимально точным. Для этого мы не гонимся за размерами рабочего поля и нагрузками, только необходимый минимум, типа 25х25х25 мм хода и расчетная нагрузка 1Н (примерно такое усилие будет на кончике стилуса датчика). Зато гонимся за микронной точностью. Этот стенд по готовности ещё неоднократно будет представлен в различных фото и видео.
calabr
Мастер
Сообщения: 937
Зарегистрирован: 04 янв 2019, 15:19
Репутация: 146
Настоящее имя: Calabr
Откуда: Киев
Контактная информация:

Re: Непрерывное контактное сканирование

Сообщение calabr »

А почему не лазер?
Аватара пользователя
verser
Мастер
Сообщения: 1903
Зарегистрирован: 21 июл 2013, 22:28
Репутация: 1282
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Тбилиси
Контактная информация:

Re: Непрерывное контактное сканирование

Сообщение verser »

Мы пока не нашли способа сделать лазерный сканер с микронной точностью по доступной цене. По мере развития технологического прогресса возможно появятся интересные по цене компоненты. Мы будем тут как тут :)
steals_y2k
Мастер
Сообщения: 960
Зарегистрирован: 29 окт 2017, 14:08
Репутация: 61
Настоящее имя: Makc
Откуда: Ярославль
Контактная информация:

Re: Непрерывное контактное сканирование

Сообщение steals_y2k »

verser писал(а): Учитывая сколько у вас уже есть центроискателей, любопытно чем вы там вообще занимаетесь?
мы их держим в запасе и периодически ломаем 😂😂😂
а так-инсталлируем в станок для желающих. кто не хочет китайский😏
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6194
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: Непрерывное контактное сканирование

Сообщение aftaev »

verser писал(а): Мы пока не нашли способа сделать лазерный сканер с микронной точностью по доступной цене
Лазерные триангуляры optoNCDT, вроде сделаны не из шибко дорогих компонентов ;)
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Аватара пользователя
verser
Мастер
Сообщения: 1903
Зарегистрирован: 21 июл 2013, 22:28
Репутация: 1282
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Тбилиси
Контактная информация:

Re: Непрерывное контактное сканирование

Сообщение verser »

Будем благодарны за более подробную информацию о компонентах optoNCDT, накладно вслепую покупать на разбор датчик за 1 кило$.
Аватара пользователя
selenur
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 4605
Зарегистрирован: 21 авг 2013, 19:44
Репутация: 1622
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Новый Уренгой
Контактная информация:

Re: Непрерывное контактное сканирование

Сообщение selenur »

verser писал(а): 21 сен 2021, 06:39 Будем благодарны за более подробную информацию о компонентах optoNCDT, накладно вслепую покупать на разбор датчик за 1 кило$.
Конструкция не очень сложная, в крации работает так: лазерный луч светит под небольшим углом на сканируемую поверхность, отражение луча проходя через фокусирующую линзу попадает на специальную линейку сенсоров ещë называется ПЗС сенсор (линейка), на Хабре есть статья https://habr.com/ru/post/457762/ в зависимости от дистанции до сканируемой поверхности лазерная точка перемещается из стороны в сторону, и чем больше сенсоров в ПЗС тем большего разрешения сканирования можно добиться.
Мой сайт: http://selenur.ru
Исходники моих программ: https://github.com/selenur
Instagram https://www.instagram.com/zheigurov/
Аватара пользователя
verser
Мастер
Сообщения: 1903
Зарегистрирован: 21 июл 2013, 22:28
Репутация: 1282
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Тбилиси
Контактная информация:

Re: Непрерывное контактное сканирование

Сообщение verser »

Работа над скоростным контактным сканером продолжается.
Краткая история.

2023г.

Изготовили и приступили к тестированию Vers CS v1. Наладили связь с linuxcnc: VersCS <-> RS485 <-> Ethernet <-> linux driver <-> LinuxCNC.
Поняли, что нужен 3D чпу стенд, который мог бы "разглядеть" наши микроны. Собрали Стенд v1 из микроскопных столиков
Стенд v1.png (634 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=213688&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (1.61 МБ)</a>
Кое-что стали видеть. Но фото 10 прогонов сканирования окружности без перемещения по Z (толщина наложенных друг на друга линии характеризует повторяемость, как видно - неплохую). Круг пока не круглый :), это решаемо
10 окружностей без перемещения по Z (повторяемость).jpg (634 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=213689&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (94.52 КБ)</a>
Стенд v1 также помог продвинуться в точности для центроисателей v9
Исследование переходных процессов на шариках (634 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=213690&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (57.87 КБ)</a>
Исследование переходных процессов на шариках
поработали над разрешающей способностью генерации шагов linuxcnc, решили проводить регистрацию срабатывания "на проходе" без остановки, доработали компонент stepgen, чтобы он мог выдавать значение счетчика шагов на базовой (а не на сервисной) частоте через специальный pin, добились разрешения на любой скорости - 1 микрошаг, что для нашего стенда при микрошаге 1/32 - 0,078 мкм. Увидели где-что можно улучшить и доработали электронику и механику центроискателей. Повторяемость для центроискателей v9 на Cтенде v1 выглядит так (деление вертикальной шкалы = 1мкм, "квантование" не наблюдается)
Z-norm_noCM.png (634 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=213691&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (31.65 КБ)</a>


2024г.

Непрерывное сканирование = поток больших данных, которые нужно обрабатывать в реальном времени, чтобы управлять ответной реакцией приводов станка. При выполнении этой обработки программно в LinuxCNC скорость сканирования получалась всего ~150 мм/мин. Приняли решение добавить аппаратную обработку с управлением приводами. То есть разработать собственный ethernet чпу контроллер! с rs485 входом для сканера. Пока 3-х осный, драйвера ШД уже на плате, стандартные входы home, e-stop, probe тоже предусмотрели.
Готово
ETH_cnc.jpg (634 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=213692&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (142.31 КБ)</a>

2025г.

Стенд на столиках с приводами микрометрами вполне точный, но имеет много трущихся узлов, от чего нагревается и "плывет". Решили попробовать собрать Стенд v2 на более дорогих микроскопных столиках с швп. Теперь все будет из стали, по-тяжелее
Стенд v2.png (634 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=213693&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (1.09 МБ)</a>
Параллельно уже разработали и изготавливем контактный сканер Vers CS v2, в который добавили механизм юстировки
VersCSv2.jpg (634 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=213694&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (13.9 КБ)</a>

Хотел бы поблагодарить Сергея Саныча за участие в проекте и за его огромный профессиональный вклад! Совместная работа продолжается. В этом году ещё будут новости.
a321
Мастер
Сообщения: 644
Зарегистрирован: 03 дек 2016, 00:30
Репутация: 74
Контактная информация:

Re: Непрерывное контактное сканирование

Сообщение a321 »

Спасибо за подробности. Меня как деревяшечника боольше всего волнует, годами, тема оцифровки арт-объектов. Несмотря на их простоту воссоздать в чертежах - трудоемкость атомная и огромный риск получить blendir-ованные формы типа viewtopic.php?p=635432&sid=77eff22f8125 ... 15#p635432, такого опошления я себе позвоолить не могу.
Например, у меня есть тревожащие душу фрагменты мебели конца 19 века.

Хотел бы отметить следущие умозртельные доводы - в моих задачах, и не только у меня, подлежащая сканированию трехмерная форма редко будет занимать весь прямоугольный габарит плоскости. Например условно V-образный орнамент (цветок? лист? и пр.). Соотв. было бы верно щуп подводить к началу и далее с ним договориться, что когда на высоте такой-то условно идем по горизонту сколько-то мм (2-5?), далее строку не сканируем.
sinkacnc
Мастер
Сообщения: 488
Зарегистрирован: 11 июл 2023, 10:35
Репутация: 38
Настоящее имя: Alexey
Контактная информация:

Re: Непрерывное контактное сканирование

Сообщение sinkacnc »

a321 писал(а): такого опошления я себе позвоолить не могу.
грузишь болванку в zbrush и доводишь до ума
a321
Мастер
Сообщения: 644
Зарегистрирован: 03 дек 2016, 00:30
Репутация: 74
Контактная информация:

Re: Непрерывное контактное сканирование

Сообщение a321 »

sinkacnc писал(а): грузишь болванку в zbrush и доводишь до ума
Да, именно такой способ "сделать это" и доводит до такой порнографии - https://cnc-club.ru/forum/viewtopic.php ... 32#p635432
Ответить

Вернуться в «LinuxCNC»