测量臂
OnyxAce扫描臂
Onyx SkylineAce Skyline
便于比较用于计量的 3D 扫描仪的标准
在工业环境中处理质量流程时，必须对测量仪器充满信心。具有良好规格和明确限制的扫描仪可以更好地发挥作用，并为相关应用提供一致的结果。ISO 10360-8 通过对所有制造商的测试进行标准化，确保了扫描仪规格的一致性、清晰度和可信度。
在过去，每个制造商都会使用最能体现各自产品优势的测试方法。最显著的例子就是扫描仪测量中的形状偏差规格。让我们比较两台扫描仪，它们的形状误差分别为 15 微米和 18 微米。乍一看，第一台扫描仪似乎更好，但它的形状误差是以 1 sigma (σ) 表示的，而第二台是以 2 σ 表示的。这意味着第一个结果只考虑了 68% 的最精确点，而不是第二个结果的 95%（见图 2.3）。事实上，第二个扫描仪的性能很可能更好。虽然精明的观察者可能会识破其中的伎俩，但制造商设计的特殊测试几乎不可能对产品进行比较。
该标准涉及多种技术，因此可以比较不同系统的性能。典型的测量原理包括三角测量和同轴距离测量。前者包括结构线投影、摩尔纹、狭缝光投影、点扫描等，后者包括干涉测量和共焦系统。
由于 Kreon 扫描仪采用激光三角测量原理，根据 ISO 10360-8 标准进行测试时，需要使用坐标测量机以线性方式移动扫描仪。该标准规定了大量测试，在许多情况下可对坐标测量机和扫描仪的性能规格进行良好评估。扫描仪测试可确定以下故障：噪音、数字化误差、图像失真、与样品表面的光学相互作用、标准化误差、算法不正确。 以下分析基于 Kreon 使用的三种基本测试。
MPE（P[Size.Sph.All:Tr:ODS）
该测试用于确定测量尺寸时的扫描误差。
测试在参考球上进行，得出扫描仪测量的直径（通过最小二乘法从所有扫描点推导出）与扫描球实际直径之间的差值。结果越接近 0，说明扫描仪在测量几何图形尺寸时越精确。
我们如何开展工作（1.1 和 2.1 数字）
MPL（P[Form.Sph.D95%:Tr:ODS）
该测试可确定扫描表面上点的分布情况（图 1.2）。
它可用于评估测量噪声。在一个校准过的球面上进行测试时，会在球面上绘制一个包围圈（像一个壳），覆盖 95% 的扫描点 (2σ)。对于测试结果，外壳厚度除以 2，表示为 +/-2 σ。该值越接近零，点云的噪声越小。
我们如何开展工作（1.2 和 2.2 数字）
MPL (P[Form.Pla.D95%:Tr:ODS])
这项测试是对前一项测试的补充，采用相同的原理。
根据平面而不是球面来确定测量噪声。测试覆盖两个平行平面之间 95% 的扫描点。对于测试结果，这两个平面之间的距离除以 2，表示为 +/-2 σ。该值越接近零，点云的噪声越小。
我们如何开展工作（1.3 和 2.2 数字）
高斯曲线上的测试表达式，代表平均值附近的点群。
- P = 性能。
P 指扫描仪的性能参数，例如点云的分布值。
- E = Erreur。
E 指测量误差，例如球体大小的误差。
最大允许极限 (MPL) 与最大允许误差 (MPE) 规格相对，在测试测量没有误差时使用；因此，测试 MPL 规格不需要使用相关校准的伪差。
制造商规定的 MPL 和 MPE 值可保证相关系统的性能优于允许的最大值。
LDia 测试测定配备关节臂的坐标测量机的性能。它使用 5 个不同方向的扫描仪测量一个球体。该测试将坐标测量机的误差与旋转测座（例如PH10）的误差结合在一起，主要测试铰接系统的故障，而不是扫描仪的故障。这就是为什么 Kreon 不将这一结果纳入我们的扫描仪规格中。
不过，在将坐标测量机与扫描仪配置在一起时，该测试可用于验证与多分度测座相关的不确定性，特别是与多分度测座相关的不确定性。
长度测量测试涉及坐标测量机的大量移动，因此属于测试坐标测量机而非扫描仪时执行的测试类别。
许多测试都是在大量减少云点的基础上进行的，保留的云点只有 25 个。在几种选择这些点的方法中，最简单的方法是在均匀分布的 25 个区域中，每个区域选择一个点。这样就可以很容易地选取 25 个最佳点，确保获得绝佳的结果，而这绝不是扫描仪正常使用性能的反映。
ISO 10360-8 标准特别适用于坐标测量机上的扫描仪，它为使用不同技术的各种扫描仪提供了可靠的规格。ISO 10360-8 标准的采用率越来越高，极大地促进了商用扫描仪性能数据的可理解性。买家、计量人员和工程师现在可以开始了解这一不断扩展的产品的真实情况。为支持这种透明和清晰的驱动力，Kreon 自 2016 年以来一直致力于将其所有新的扫描仪规格建立在 ISO 10360-8 的基础上。
