激光扫描均方根RMS检测作业指导书教学文稿.docx
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激光扫描均方根RMS检测作业指导书教学文稿
激光扫描检测RMS(均方根)作业指导书
文件履历
版本
修改描述/原因
制作/日期
审核/日期
批准/日期
激光扫描检测RMS(均方根)作业指导书1
7.1测试样件准备3
7.2扫描3
7.3拼接7
7.4数据处理10
10判定14
11记录14
1.目的:
检测天线曲面素线精度,并计算天线曲面素线精度误差(RMS)是否满足国家相关标准特制定本规程。
2.适用范围:
所有抛物面天线、双曲面天线、多波束天线等。
3.引用标准:
SJ/T11387-2008
4.术语解释:
RMS:
天线曲面素线精度误差值(均方根值)。
计算RMS公式:
5.设备及检测环境:
5.1.三维激光扫描机、磁力表座、高精度移动式天线基座。
5.2.测试环境温度20°C±2°C,电源220V±10V,50Hz±1Hz,可靠接地,室内避光、避雨、无尘、平整地面无振动。
6.检测条件:
6.1.产品生产量达到4万件及以上。
6.2.产品所使用原材料发生变更。
6.3.产品所安装的设备发生变更。
6.4.新制模具投入生产。
6.5.模具经大修投入生产。
6.6.特殊情况。
7.三维激光扫描机操作方法:
7.1.测试样件准备。
7.1.1.测试样件中心线(点)的选定。
先找到反射面边缘的样冲点,以样冲点(O)为圆心,分别以R1和R2为半径画圆弧,相交于反射面边缘共4点(A1、A2、B2、B2)。
然后分别以A1、A2、B2、B2为圆心画相同的圆,相交的两点为C1和C2。
然后以C1、C2、O三点确定一条反射面的长轴线(中心线)。
找出长轴线的中心点,以中心点为基准画出长轴线的中垂线(短轴线)。
因此得出长轴点、短轴点和中心点。
7.1.2.用同一批次平垫圈(Ф6)分别粘贴在反射面长轴点、短轴点和中心点。
(垫圈中心最好与定点保持一致,且放置时有毛刺的一面朝上,以免影响扫描效果)。
当被测试面大于设备行程时,需要将测试面分为两次测量并设置拼接点,拼接点是以反射面中心点为中心将测试面分割为A、B两面,然后将垫圈粘贴分割线上作为拼接点。
设置拼接点时应避开长轴线与短轴线,左右拼接点与中心点在一条直线上,且离中心点不要太近。
7.1.3.用显像反差剂均匀喷涂在被测试面上,测试面无漏底,无流痕,以免影响扫面结果。
7.2.扫描。
7.2.1.开机前准备:
7.2.1.1.去除扫描机上的防尘罩,检查扫描机有无异常情况,确保工作台上无任何东西。
7.2.1.2.检查扫描机控制柜接线是否正确,线路是否连接正确。
7.2.2.打开电源总开关。
7.2.3.启动电脑。
7.2.4.打开扫描机控制柜上的电源开关。
7.2.5.在电脑桌面上启动RESCAN软件,即扫描机操作软件。
(如图1)
(图1)
7.2.6.再次确保工作台上无任何东西后,进行机器归零操作。
如图2箭头所示按钮。
(图2)
7.2.7.归零后,RESCAN图面如图3所示。
(图3)
7.2.8.根据实际需要,RESCAN软件中设定位移距离并按XAxis,YAxis,ZAxis相关按钮,使扫描机相应的XAxis,YAxis,ZAxis移动到所需要的位置。
7.2.9.将被测反射面垂直放置在工作台上,尽可能与激光头平行,并与其距离保持在80-140mm,以便激光能获得最佳扫描结果。
注意:
若被测反射面大于激光扫描机的工作范围,则需要用标准垫片对反射面进行定点,以便于多次扫描后能拼接成一片。
7.2.10.首先在RESCAN图面上的“ScanningMode”中选择“PlanarScan”(平面扫描),然后点击菜单“CameraandLasterControl”下的红色激光灯泡和﹟(网格)按扭,并打开镜头标示
7.2.11.设置Y轴(YScanRgn)左边界及右边界,其中“Ystep”设置为2mm。
Z轴以0开始,以50为一段先后进行扫描(在设置时注意应点击“Zstep”附近的“↓”箭头以免未保存设置)。
7.2.12.设置好之后点击“NOW”开始扫描,出现的“□”后的每一个菜单必须全部选中,然后单击√进入扫描状态。
7.2.13.打开surfacer软件,如图4所示。
(图4)
7.2.14.注意等扫描完后,需要立即将扫描结果在surfacer软件中打开(注意:
必须等扫描完成后才能打开相应文件),默认文件名为“object0.asc”(点击openFile→c盘→serein→rescan→AscData→object0.asc)。
如图5。
(图5)
7.2.15.将ZAxis移动50后继续扫描,扫描结果仍然保存在默认文件名为“object0.asc”中,所以需要注意的是,要在surfacer软件打开并且在前面扫描结果也被打开的情况下进行,否则后面的扫描结果会覆盖前面的扫描结果。
扫描完成后对扫描后的图像上的杂点进行去除,点击纵向图标Crcle—SelectPoints→PointsOutside(deleteinner),在处理时对图像进行多方位旋转看有无多余杂点现象。
(其中“Shift+左键”为旋转,“Shift+右键”为移动,“Shift+中键即滚轮键”为放大或缩小)
7.2.16.完全扫描后如图6所示。
(其中颜色的区分方法为:
点击图像按右键不动下拉至菜单“Mosaic”,然后松开右键即可)
(图6)
7.2.17.组合:
对以上扫描的图像进行组合,方法为点击左侧纵向图标“CreateGroup”然后选中所有需被组合的图像按滚轮键确定OK。
7.2.18.画圈(垫圈的内圆):
点击横向第二栏菜单“~Create”→第三栏第8个图标为“Circlew/3points”的符号,然后选择三点进行画圆,并检测圆与标准垫片内圆的尺寸误差,如果误差太大,则需要找出原因,删除后重新画圆。
如图7所示。
(图7)
7.2.19.去除所画圆中的杂点(方法与上述去除杂点一致),在去除中应选中菜单“SelectAll”。
7.2.20.画圆心:
在所有圆上,由圆生成圆心点(点击横向第一栏菜单“Create”→下拉菜单“Points”→⊕,然后选中圆按中间滚轮键确定OK)。
如图8所示。
(图8)
7.2.21.将文件保存为IGES格式。
文件名称根据需要确定,假设为A.IGES。
注意:
若被测反射面大于激光扫描机扫描的工作范围,则需要对反射面进行多次扫描,在扫描前则需要对反射面用标准垫片进行定点,以便于后面的拼接工作。
若被测面小于激光扫描机扫描的工作范围,只需要一次扫描即可,则直接进行第7.3.8。
7.2.22.将反射面进行翻转后,继续扫描,确保二次或者多次时,测试面上用于定位的标准垫片能扫描到。
7.2.23.将文件保存为IGES格式。
文件名称根据需要确定,假设为B.IGES。
(扫描与处理方法与A.IGES一致)。
7.3.拼接。
7.3.1.打开Geomagicstudio软件,如图9所示。
(图9)
7.3.2.点击第二栏第二个“OpenFiles”打开图标,同时选中A.IGES、B.IGES文件进行打开,如图10所示。
(把出现的对话框“keepFullDataonSampling”前面的“√”去掉,然后点击OK)
(图10)
7.3.3.对二个文件进行拼接:
选中以上打开后的A、B文件,把左侧出现的带云点符号的A,B文件同时选中,然后点击第三栏第3个图标“ManualRegistration”。
如图11所示。
(图11)
7.3.4.把图11所示的左侧菜单“Mode”下列的中间一个“n-pointRegistration”选中,然后选择Fixed“A”、Floating“B”(AB两文件主次可以不分)。
7.3.5.把A、B图像旋转为正面(其中“Ctrl+右键”为旋转,“Alt+右键”为移动,滚轮键为放大或缩小),然后放大垫圈中心点,点击相对应点,旋转检查组合后效果后进行保存。
7.3.6.拼接完成后,保存文件,格式为IGES,假设文件名为C.IGES。
7.3.7.对拼接后的C图像进行处理:
打开软件“surfacer”→打开拼接后的C图像文件→点击左侧纵向图标“CutObject”(删除)圆圈→选择视图方式F3(平面视图)→分颜色辨别→点击纵向图标“Crcle—SelectPoints”删除多余重叠云层→组合一整体进行保存(保存文件时覆盖原来A-B.IGES文件)
7.3.8.在GeomagicStudio软件中,同时打开C.IGES和相应的理论测试面文件。
如图12所示。
(图12)
7.3.9.进行重合时注意将理论测试面文件设定为固定(即Fixed选择理论),实测反射面文件(C.IGES)设定为浮动(即Floating选择实测)。
如图13所示。
(图13)
7.3.10理论与实测重合方法跟A/B拼接方法一致(具体参照3.1),在重合理论与实测不仅正反面要一致且方向也要一致(方向主要是观察测试面弧度)。
7.3.11.找出理论与实测反射面相对应的上、中、下三点→点击三点重合→点击左侧的自动注册菜单“Reginster”后进行保存,格式为IGES,假设为H.IGES。
7.4.数据处理。
7.4.1.对重合图像的划线切割。
7.4.1.1.打开surfacer软件→打开H.IGES文件→颜色区分→点击左侧的纵向图标“PutInNoShow”→在List里先选择一种需要隐藏的对象(实测或理论)→点击横向第二栏最后一个菜单“Extraction”→点击出现的第三栏第2个图标“Parauet”→选择X轴,设置X为0,Y为0,切割间距(Spacing)设置为50(国家标准为120,150)。
注意在设置Spacing之前,把菜单“AutoCalculateSpacing,”前面的“√”去掉。
设置好之后进行按确定切割,正面切割完成后选中Neg进行反向切割(切割方法一致)。
如图14所示。
(图14)
7.4.1.2.X轴切割完成后,用同样的方法切割Y轴(注意点击List看是否是选择的原始图像)
(图15)
7.4.2.生成线条。
7.4.2.1.全部切割完成后,点击左侧纵向隐藏图标“PutInNoShow”把所切的原始图像进行隐藏(List中选择原始图像)→点击组合键“CreateGroup”→选中切割后的图像→点击第二栏菜单“~Create”→点击第三栏第一个图标“UniformSurface”按确定键OK。
切割后的图像如图16所示。
(图16)
7.4.2.2.点击隐藏图标“PutInNoShow”在List中选择图像“CloudGroup”→点击组合键“CreateGroup”→选中图16中切割组合后的图像→OK后保存。
(在另存为时,一定要选中保存类型下栏菜单中的“Visible”)格式为IGES,假设为H-X.IGES。
7.4.2.3.用同样的方法切割另一个图层(注意在切割测试面之前要删除垫圈及背夹孔部分,然后再重复以上操作)。
假设为H-X.IGES(用L、S区分理论和实际)。
7.4.3.生成点。
7.4.3.1打开“Unigraphics”→新建文件(名称任意)→点击横向第一栏菜单“Application”→“Modeling”→点击横向第一栏菜单“File”→“Import”→“IGES”→“ClooseIGESfile”→选择切割后的线条文件H-X.IGES→OK→点击左下角图标“LayerSettings”→双击2→OK→点击横向第二栏图标“Trimetric”(合适的视图方式)→点击第一栏菜单“Insert”→“cuve”→“point”→“Intersection”(交叉点箭头标示)→点击交叉点。
7.4.3.2.输出:
点击横向第一栏菜单“File”→“Export”→“IGES”→“ClassSelect”→“Type”→“point”→“OK”→“SelectAll”→“OK”。
在线条交叉处生成点,并输出点文件,格式为IGES,假设为H-X-D.IGES(用L、S区分理论和实际)。
如图17所示。
(图17)
7.4.3.3.用同一方法生成点文件。
7.4.4.生成报告。
7.4.4.1.打开surfacer软件,打开点文件H-L-X-D.IGES和H-S-X-D.IGES。
所图18所示。
(图18)
7.4.4.2.对实测和理论点进行对比(把图像缩小后区分颜色),并生成分析文件,具体操作方法为:
点击横向第一栏倒数第二个菜单“Measure”→“cloudto”→“clouddifference”(在AList中选择理论,BList中选择实测)→“Apply”→“Report”(在Filename栏中选择保存位置),然后保存文件,格式为TXT。
假设为0.TXT。
如图19所示。
(图19)
7.4.4.3将报告0.TXT内数据导入《激光扫描均方根数据表》文中的差值栏,即可计算出被测反射面的均方根误差RMS,如图20所示。
(图20)
7.5.编后注:
运行“encrypt.exe”,单击“读硬件”按钮,产生一串硬件标识,记下该硬件标识,并传回深圳思瑞精密公司(发短信到),深圳思瑞精密公司在得到该硬件标识之后,计算出新的授权码,并将该授权码回传用户。
用户输入该授权码,单击“注册”按钮,如果未出现任何错误提示即可。
8.参考资料:
《三维激光扫描机使用说明书》
9.抽样方案:
每批次抽样3件,其中有一件不合格则判定该批次不合格。
10.判定:
9.1.C波段接收天线RMS<1.2mm。
9.2.C波段收发天线RMS<0.8mm。
9.3.KU波段接收天线RMS<0.5mm。
9.4.KU波段收发天线RMS<0.3mm。
9.5.Ka波段天线RMS<0.2mm。
11.记录:
认真记录原始基础数据,电脑存档,数据有效保存期为3年。
设备保养参照《三维激光扫描机》使用说明书。
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