製品の内部形状を3Dで計測する方法にはいくつかの技術があります。それぞれの技術には特徴があり、用途に応じて選択する必要があります。主な方法を紹介します。
コンピュータ断層撮影（CTスキャン）: X線を使用して、製品の内部構造を非破壊で可視化し、3Dモデルを作成します。高精度な内部構造の解析が可能で、複雑な形状や微細な部分も捉えることができます。医療分野だけでなく、産業分野での品質検査や逆工学にも利用されます。
磁気共鳴イメージング（MRI）: 磁場と電波を使用して内部構造を撮影します。CTスキャンと同じく非破壊検査が可能で、特に柔らかい材質や生体組織の内部構造を詳細に捉えることができます。
超音波検査: 超音波を利用して内部構造を調べます。主に金属やプラスチックなど、比較的均一な材質の製品の検査に適しています。携帯性が高く、現場での即時検査にも用いられますが、解像度はCTスキャンやMRIに比べて劣ります。
光学的手法（光干渉計測など）: 光を使用して表面の微細な変化を計測し、内部構造を推定します。非接触での計測が可能ですが、透明または半透明の材料に限られます。
選択する技術は、対象とする製品の材質、必要な解像度、計測したい内部構造の特性、コストなど、多くの要因を考慮する必要があります。最適な方法を決定するためには、計測目的や条件を明確にし、それぞれの技術のメリットとデメリットを理解することが重要です。
当社では、コンピュータ断層撮影（CTスキャン）を利用しています。
製品・金型 ⇒ 計測 ⇒ CADモデル作成
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実物・現物＜工業モデル、木型、金型、既製品＞
デザイン検討モデル、承認モデル、モックアップモデル、ケミカルウッド、クレイ等のアナログモデルからのデータ作成。
既製の金型、手修正された金型などの金型の現物、予備型用、２番型用、図面がないもの、更新型の形状データを作成。
自動車、機械の鋳造部品、鍛造部品、プレス部品、プラスチック部品、設計にフィードバック可能なリバースエンジニアリング。
木型モデル デザインモデル 金型 工業部品
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非接触式＜ドイツGOM社製・ATOS非接触式3Dスキャナー＞
計測原理・・・2個のカメラで同時撮影するアルゴリズムに加えて、センサー中央にあるブリーライトLED部と
組み合わせ、左右の各カメラの撮影画像を同時に、独立して取り込むことができるトリプルスキャン方式。
GOM社ATOS Triple Scan 独自のスレオカメラ技術をさらに進化させた最新技術の設備。
非接触式3D計測・3D測定 ＜ATOS非接触光学式３次元デジタイザ使用＞
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非接触式＜Solutionix製＞
計測原理・・・プロジェクタから放たれたフリンジパターンを2個のカメラを用いてステレオ方式で計測。
分割計測・・・対象物の大きさや形状に合わせてあらゆる角度から数回に分けて分割計測し同一ポイントで3D合成します。
アナログからデジタルデータへ、人間の感性を正確に三次元CADデータに反映させる新しいソリューションをご提案します。
分析データを設計上の問題点解決、要求への実現を行うためのシステム構築にも活かせられます。
３次元デジタイジング
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Ｘ線ＣＴスキャン
コーンビーム方式、Z方向に段差の無いデータを取得可能、寸法精度20μm(0.02)の高精度機器を使用。
プラスチック、ゴム、樹脂：250㎜×250㎜、アルミニウム等軽金属φ120㎜以下、鋳造品・鋳鉄・スチールφ10㎜～20㎜以下まで対応。
プラスチック、セラミックス、マグネシュウム、アルミニウム、スチール等の素材に対応。
Ｘ線ＣＴ・表裏の3Dデータ化 密封された中形状の3Dデータ化 入り込んだ形状の3Dデータ化
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3D計測データの点群について
3Dの座標点(ポイントデータ)は、精度を出すためにはこの点群の量が増えデータの容量も大きくなります。
数百万点クラスの点群データを採取でき、フィルタリングで異常点の処理、曲率に応じた点群処理及び編集ができます。
3D計測から採取した点群データからリアルタイムにフレーミング、計測、データの位置合わせ統合編集が可能です。
座標点の集まり 3D形状に点群を形成 点と点を結びメッシュを作成 カラーマップで精度を確認
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点群からポリゴン面の作成
ポイントデータ(点群)の各点を三角形でつなぎポリゴンメッシュ作成します、ポリゴン面のスムージング、間引き、穴埋めなどの処理も実施。
曲率に基づいたスムージング 曲率に基づいた穴埋め 複数な点群の位置合わせ 点群やポリゴンデータの合成をして自然な表面を実現。
曲率間引きにより軽量かつ形状再現力に優れたポリゴン面作成するので、計測データからの必要な情報を正確にキャプチャーできます。
ポリゴンデータ ポリゴンメッシュは三角パッチ面 3DプリンターやCG画像等で利用
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ポリゴンデータからCADモデリング
意図したデザインを正確に抽出する事で、2Dの押し出し、回転、スウィーブ、バイプ、フィレット、パターン、ボリューム化等が可能。
パラメータ化されたフィーチャーのメッシュデータからスケッチプロファイルを作成する、フィーチャーマネジメント作業ができます。
修正や変更時に原本モデルのアップ機能で修正ができるので、様々なフォーマットのCADデータで入出力
可能になります。
3D計測・3D測定 ⇒ ポイントデータ ⇒ ポリゴンメッシュ ⇒ 特徴線抽出 ⇒ リバースモデル作成
事例
工業モデルの実物からCADデータの作成事例
デザイン検討モデル、承認モデル、モックアップモデル、ケミカルウッド、クレイ等のアナログモデルからデジタルデータを作成。
意匠デザイン、設計者の意図したデザインを正確に抽出、リデザインアシスタント、全てのモデルをパラメータ化できる。
自動車、機械の鋳造部品、鍛造部品、プレス部品、プラスチック部品、設計にフィードバックさせるリバースエンジニアリングも可能。
事例
金型の実物からCADデータの作成事例
手修正してあるプレス金型の再製作にリバースエンジニアリング技術が活用されます。
既製の金型、手修正された金型などの現物、予備型用、２番型用、図面がない、更新型の形状データを採集。
自動車、機械の鋳造部品、鍛造部品、プレス部品、プラスチック部品、設計に反映させるリバースエンジニアリングを実現します。
事例
製品の実物から製品解析用のCADデータの作成事例
デザイン検討モデル、承認モデル、モックアップモデル、ケミカルウッド、クレイ等のアナログモデルからのデジタルデータ作成。
既製の金型、手修正された金型などの現物、予備型用、２番型用、図面がない、更新型の形状データを採集できます。
自動車、機械の鋳造部品、鍛造部品、プレス部品、プラスチック部品、設計にフィードバックさせるリバースエンジニアリングを実現。
事例
美術工芸品の実物の3Ｄデータ化の事例
デザイン検討モデル、承認モデル、モックアップモデル、ケミカルウッド、クレイ等のアナログモデルのからのデジタルデータ作成。
既製の金型、手修正された金型などの現物、予備型用、２番型用、図面がない、更新型の形状データを採集できます。
自動車、機械の鋳造部品、鍛造部品、プレス部品、プラスチック部品、設計に反映させるリバースエンジニアリングを実現。