Produkt Laser-Linienscanner alpha.2D vom Hersteller NoKra Optische Prüftechnik und Automation
Produkt Merkmale
  • Laser-Lichtschnittsensor zur Erfassung von 2D-Höhenprofilen mit hoher Geschwindigkeit und Messfrequenz
  • Lichtquelle: Laserdiode 650 oder 780 nm (Laserklasse IIIB)
  • Profilfrequenz: max. 200 Profile/s (1024 Punkte pro Profil)
  • Messbereich Z-Achse (axial, modellabhängig): 10-400 mm
  • Messbereich X-Achse (lateral, modellabhängig): 10-350 mm
  • Messgenauigkeit Z-Achse (axial): 10-450 µm
  • Messgenauigkeit X-Achse (lateral): 20-700 µm
  • Gewicht (modellabhängig): 1-4 kg
  • Schnittstellen: RS422, Ethernet, optional Analogausgang
  • Automatische Anpassung an unterschiedliche Oberflächen
  • Austauschbarkeit ohne Neujustage möglich
  • Triggereingang, Inkrementalgeberanschluss 
  • Schutzklasse: Signalaufnehmer IP65, Rack-Controller IP20
Funktionsumfang:

Die Laser-Linienscanner alpha.2d messen im Lichtschnittverfahren zweidimensionale Abstands- oder Höhenprofile. Vier Produktvarianten bieten modellabhängig Abstandsmessbereiche von 10-400 mm mit einer Messbreite der Laserlinie von 10-350 mm. Bei einer Profilfrequenz von bis zu 200 Hz können bis zu 1024 Punkte pro Profil erfasst werden. Modellabhängig wird eine Messgenauigkeit in Abstandrichtung von 10-450 µm sowie in lateraler Richtung von 20-700 µm erreicht. Bei bewegten Objekten oder durch die Traversierung des Laser-Linienscanners ist der Aufbau von 3D-Anwendungen möglich. 
Die in einem separaten Rack-Controller installierte Signalverarbeitung wird über eine menügeführte Software konfiguriert. Die Messwertausgabe erfolgt als Standard über eine Ethernet-Schnittstelle oder optional über Analogausgänge.

Funktionsprinzip:

Die Laser-Linienscanner messen berührungslos im Lichtschnittverfahren zweidimensionale Profile zwischen Sensor und Objektoberflächen aus. Eine Sensoreinheit besteht aus Laserquelle, Empfängeroptik und Empfängerchip. Mit Hilfe einer strahlaufweitenden Optik wird der Laserstrahl zu einer Linie aufgeweitet und auf die Messobjektoberfläche projiziert. Die reflektierte Lichtlinie wird auf dem Empfänger-Array als Kontur abgebildet, die dem zweidimensionalen Höhenprofil des Messobjekts entspricht. Über den Verlauf der reflektierten Linie auf der Auswertematrix können nach dem Triangulationsprinzip die Abstände zur Oberfläche des Messobjekts berechnet werden. Die Positionen werden bezüglich der Abstandsinformation (Z-Achse) sowie über die Breite der Laserlinie (X-Achse) berechnet und die Daten im zweidimensionalen kartesischen Koordinatensystem ausgegeben. Da alle Punkte der Linie synchron erfasst und anschließend im Controller ausgewertet werden, lässt sich auch das Profil von bewegten Objekten erfassen.
Durch eine Verfahrbewegung des Sensors oder des Messobjekts wird eine 3D-Erfassung möglich, bei der mit Hilfe einer zusätzlichen Wegerfassung die komplette Oberfläche Stück für Stück abgescannt und ein dreidimensionaler Koordinatendatensatz ermittelt wird.

Aufbau:

Die Produktfamilie bietet vier nach Messbereich abgestufte Varianten, die sich auch bezüglich Messgenauigkeit, Abmessungen und Gewicht unterscheiden. Das System umfasst den Sensor, in den Laserquelle, Optik und Empfängerchip eingebaut sind, sowie einen separaten Rack-Controller, der über Kabel von bis zu 70 m Länge angeschlossen werden kann. Wahlweise sind als Lichtquelle Laserdioden mit 650 oder 780 nm Wellenlänge verfügbar.

Einsatzbereich:

Die Laser-Linienscanner alpha.2d dienen zum Aufbau von Mess- und Prüfstationen zur berührungslosen Vermessung von zweidimensionalen Profilen zwischen Sensor und Objektoberflächen im Lichtschnittverfahren. Die Laser-Linienscanner lassen sich in Verbindung mit einer Handhabung zum Traversieren des Sensors oder bei linear bewegten Messobjekten auch zur dreidimensionalen Erfassung einsetzen. Eine Kombination von mehreren Laser-Linienscannern ist möglich. Anwendungen sind z. B. Profilmessungen von Schienen und profiliertem Schmalband, Ebenheitsmessung an heißen oder kalten Walzblechen sowie an Brammen. Anwendungen finden sich in einer Vielzahl von Branchen.