Add-on

netvision LaserTools AddOn Scan Module

Das Bauteil an der Maschine vermessen und anhand der tatsächlich vorhandenen Geometrie programmieren.

Das nominale CAD-Modell entspricht nicht immer dem tatsächlich auf dem Maschinentisch liegenden Bauteil. Verschleißteile, Umformteile und gespannte Baugruppen weichen davon ab – und das Programm muss auf die reale Geometrie abgestimmt sein. Das netvision LaserTools Scan Module Add-on der netvision LaserTools erfasst diese Geometrie direkt an der Maschine und überführt sie in dieselbe Umgebung, in der auch die Werkzeugbahnen erstellt werden.

Scannen direkt auf der Maschine

Ein an der Maschine montierter Laser-Profilscanner erfasst das Bauteil, während dieses von der Maschine bewegt wird. Gleichzeitig werden die Maschinenpositionen aus der Steuerung ausgelesen, sodass jedes Profil unter Berücksichtigung der gesamten Maschinenkinematik – einschließlich der tisch- und kopfseitigen Achsen – in das Koordinatensystem des Bauteils übertragen wird. Es sind weder eine separate Messstation noch eine manuelle Neuausrichtung zwischen Scan- und Bearbeitungsvorgang erforderlich.

Planung der Scanpfade wie jede andere Operation

Die Scanbahnen werden in der virtuellen Maschine definiert: Start- und Endpositionen werden mithilfe des TCP-Manipulators (Tool Center Point) festgelegt, Längen für Vor- und Nachlauf stellen die vollständige Abdeckung des Bereichs sicher, und der zu scannende Bereich wird vor der Ausführung am Modell angezeigt. Scan-Vorschub und Verbindungsbewegungen werden als Parameter definiert; zudem werden das Scanprogramm sowie die zugehörigen Bewegungen gemeinsam mit dem übrigen Bearbeitungsauftrag simuliert und auf Kollisionen geprüft.

Von Rohpunkten zu bereinigten Daten

Die Scandaten werden direkt bei der Erfassung bereinigt: Ausreißer und Streupunkte werden entfernt, Rauschen wird geglättet, ohne Kanten abzurunden, und die Punktanzahl wird auf das für die jeweilige Aufgabe erforderliche Maß reduziert. Punktwolken werden in einzelne Objekte unterteilt, auf den relevanten Bereich zugeschnitten, zusammengeführt und in Meshes umgewandelt – all dies geschieht in Form von Schritten innerhalb des Modellbaums, die sich nachträglich ändern und neu berechnen lassen.

Vom Scan über das Soll-Modell bis hin zu neuen Oberflächen

Die Best-Fit-Ausrichtung führt Scan und Soll-Modell zusammen – bei Bedarf beschränkt auf die tatsächlich relevanten Flächen. Ebenen, Zylinder und Radien werden in der Punktwolke erkannt und als CAD-Flächen rekonstruiert, während Freiformbereiche mit NURBS-Patches nachgebildet werden. Das Ergebnis ist eine Geometrie, die direkt von Strategien für Schneid-, Schweiß- und Auftragsprozesse verarbeitet werden kann – die Grundlage für die Reparatur am realen Bauteil.

Passt zu

Gleiches Projekt, gleicher CAD-Kern, gleicher digitaler Zwilling.

Features

netvision LaserTools Scan Module im Überblick.

Das netvision LaserTools Scan Module Add-on erfasst das Bauteil direkt an der Maschine mittels Laser-Profilscanner und ordnet jedes Profil unter Berücksichtigung der vollständigen Maschinenkinematik zu. Die Scan-Bahnen werden wie jeder andere Bearbeitungsschritt geplant und simuliert. Die Punktwolke wird bereinigt, zum Soll-Modell ausgerichtet und in CAD-Flächen umgewandelt, die direkt für Schneid-, Schweiß- und Auftragsprozesse genutzt werden.

Scanerfassung

  • Scannen in der MaschineLaser-Profilscanner an der Maschine, Profile während der Scanbewegung erfasst
  • Übernahme der MaschinenkoordinatenScan-Start- und -Endpositionen aus der Steuerung über Trumpf RCI oder OPC UA gelesen
  • Kinematikgerechte PlatzierungJedes Profil mit der Maschinenkinematik ausgewertet und im Bauteilnullpunkt platziert
  • Konfigurierbare AchszuordnungStandard- und erweiterte Koordinatensätze, anpassbar an die Achsanordnung des NC-Programms
  • Scanner-EinstellungenVerbindung, Scanrate, Abtastschritt und Vorschub direkt in LaserTools einstellbar
  • ScanverwaltungMehrere Scans je Sitzung, gespeichert, neu geladen und später erneut verarbeitet
  • Erneut scannenNeuer Scan direkt aus dem Kontextmenü des CAM-Baums
  • ScanoperationScanlinien mit Start- und Endpositionen, geteacht über den TCP-Manipulator
  • ScanabdeckungVor- und Nachlauflänge, Vorschau des Scanbereichs am Modell
  • VerbindungswegeVerbindungsbewegungen im Eilgang oder Vorschub, optionales Rückziehen, simuliert und kollisionsgeprüft
  • NC-Programm als PunktwolkeAbgefahrene Positionen eines bestehenden NC-Programms als Punktwolke eingelesen
  • RauschunterdrückungKantenerhaltendes Entfernen von Ausreißern und Streupunkten, bilaterale Glättung, automatischer oder manueller Rauschpegel
  • PunktreduktionVoxelbasierte Reduktion mit definierter Toleranz, auch für mehrere Wolken auf einmal
  • Getrennte Bereiche teilenTrennung einer Wolke in einzelne Objekte nach Lückenbreite, kleine Cluster werden als Scannerrauschen verworfen
  • Punktwolke bearbeitenBeschneiden an einer Ebene, einseitig oder symmetrisch, mit stabiler Auswahl
  • Punktwolken zusammenführenZusammenführen mehrerer Scans zu einer Wolke
  • Manuelle PunktwolkeErzeugen einer Wolke aus gewählten Punkten
  • FangenWählen von Wolken- und Netzpunkten in allen Auswahlen
  • Netz aus PunktwolkeTriangulation mit automatischem oder manuellem Radius
  • Netz zu PunktwolkeUmwandlung von Netzen für Vergleich und Ausrichtung
  • Shrink WrapElastisches Umhüllen einer Wolke auf einen Brep oder ein Netz, mit einstellbarer Steifigkeit und Lückenüberbrückung
  • NetzverarbeitungNeuvernetzen, Lücken schließen, Glätten, Teilen, Zusammenführen, Offset und Autoreparatur
  • Punktwolken-ExportÜbergabe bereinigter Wolken an andere Systeme
  • Best FitAusrichtung von Scan und Sollgeometrie, bei Bedarf beschränkt auf gewählte Flächen auf beiden Seiten, weitere Körper werden mitgeführt
  • Zuverlässig bei flachen TeilenÜberarbeiteter Best Fit für Punktwolken und in beliebiger Reihenfolge gewählte Punkte
  • Feature-ErkennungErkennung von Ebenen, Zylindern und Verrundungen in einer Wolke, Ausgabe als getrimmte NURBS-Körper mit RMS-Anpassungstoleranz
  • Patches aus Netz oder WolkeNURBS-Flächenanpassung auf Netzen und Punktwolken
  • SubD-RekonstruktionGrober Kontrollkäfig, innerhalb einer definierten Toleranz an ein gescanntes Netz angepasst
  • MessenEchte Minimalabstände zwischen Scan, Netz und CAD-Geometrie
  • Arbeitsebenen auf NetzenEbenen aus drei auf einem Scan-Netz gewählten Punkten
  • Scan-zu-BahnErkannte und angepasste Geometrie direkt für Schneid-, Schweiß- und Auftragsbahnen genutzt

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