Measuring the accuracy of digitization of contactless scanners

Lakshman Kumar Ramesh

Master's thesis

Abstract:

The aim of the thesis is practical verification and determination of the accuracy of digitization of contactless 3D scanners which were available at the TUL/KSA department in accordance with the procedures used for calibration (acceptance tests) of these devices. The steps involved in this thesis are, to gain knowledge of laboratory equipment needed to implement the practical part of the work (3D contactless scanner such as Atos III Triple scan, Metra-Scan, Ein-scan, REV scan, Leica AT901-MR, SW GOM Inspect), with the principles of optical digitization and the so-called Acceptance tests. This thesis requires a Calibration standard, which is also termed Etalon that will enable the recommended procedures for testing the accuracy of optical 3D scanners to be implemented and determination of the nominal dimensions of the standard i.e., by CMM. By using this standard, the accuracy of digitization of individual scanners is determined and the results are processed and the accuracy results are compared with the data provided by the device manufacturer.

Abstract:

Cílem práce je praktické ověření a stanovení přesnosti digitalizace bezkontaktních 3D skenerů, které jsou dostupné na oddělení TUL / KSA, v souladu s postupy používanými pro kalibraci (přejímací zkoušky) těchto zařízení. Součástí práce jsou informace o laboratorním vybavení potřebném k implementaci praktické části práce (3D bezkontaktní skener Atos III Triple Scan, Metra-Scan, Ein-scan, REV scan, Leica AT901-MR, SW GOM Inspect), o principech optické digitalizace a tak zvaných akceptačních testech. Implementace doporučených postupů pro testování přesnosti optických 3D skenerů je realizována na kalibračním standardu (etalonu), jehož nominální rozměry jsou určeny měřením na souřadnicovém měřicím stroji (CMM). S využitím standardu je stanovena přesnost digitalizace jednotlivých skenerů, výsledky jsou zpracovány, analyzovány a konfrontovány s údaji poskytnutými výrobci zařízení.

Keywords

3D optický skener, 3D digitalizace, přesnost, souřadnicový měřicí stroj, GOM, kalibrační standard, acceptance test, ATOS III TripleScan, Metra Scan, Leica, Ein scan Pro 2X plus, REV scan

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 4. 6. 2021

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Radomír Mendřický, Ph.D.

Technical University of Liberec

Faculty of Mechanical Engineering

Master programme / field:
Mechanical Engineering / Machines and Equipment Design