Le guide ultime de la précision des mesures

La précision est un concept qui revient souvent lorsque l'on parle de scanners 3D. Comment comprenez-vous le concept de précision ? S'agit-il d'exactitude, de qualité ou d'authenticité ? Si vous aussi vous trouvez que ce concept est un peu vague, cet article est fait pour vous.

Nous expliquons ici la précision et un concept qui lui est étroitement lié, l'exactitude, ainsi que les facteurs qui influent sur la précision lors des mesures. Nous vous aiderons également à choisir rapidement un scanner 3D de qualité métrologique adapté à la précision dont vous avez besoin.

Exactitude VS Précision VS Précision volumétrique

Lors de la prise de mesures, l'exactitude et la précision sont essentielles, car elles indiquent la proximité d'une valeur mesurée par rapport à une valeur reconnue ou établie. Ces deux concepts sont essentiels pour déterminer la fiabilité de la mesure.

L'exactitude est la proximité des résultats de la mesure par rapport à la valeur réelle. C'est ce que l'ISO appelle la justesse. Par ailleurs, l'ISO définit la précision comme une combinaison d'erreurs aléatoires et systématiques. Pour des applications telles que la mise au point automobile et la fabrication industrielle, la précision des données est sans aucun doute cruciale.

Test de précision avec FreeScan Trak

Laprécision est également connue sous le nom d'exactitude des mesures répétables, ce qui signifie le degré de stabilité (conformité) entre les valeurs mesurées dans les mêmes conditions, mesurées plusieurs fois. Comme un athlète qui tire sur une cible, un joueur de qualité peut régulièrement atteindre la zone centrale. La précision du scanner 3D peut être comparée à la zone de frappe d'une cible, et la précision à la stabilité de la performance de plusieurs frappes.

Précision et exactitude

En outre, il existe une précision volumétrique lors de l'alignement. Il existe une erreur linéaire cumulative dans l'alignement des images au cours du processus de numérisation, qui peut être exprimée comme la précision initiale + l'erreur cumulative d'alignement. Cette erreur sera présentée en détail dans la partie 3, ainsi que la manière dont nous devons l'éliminer.

Facteurs affectant la précision des mesures

Quel que soit le fabricant ou la position sur le marché, la précision d'un scanner 3D peut fluctuer quelque peu en raison de divers facteurs tels que la température, l'intégrité des données, les algorithmes et les angles de balayage. Il est important de comprendre comment prévenir les écarts de précision et obtenir les données 3D les plus fiables et les plus précises.

1. La température

Pour garantir une précision de numérisation optimale, il est essentiel de laisser le scanner se réchauffer et de maintenir une température stable. Une fois la température stabilisée, il convient de procéder à un étalonnage avant la numérisation afin d'obtenir la meilleure précision possible. Cette séquence de réchauffement, de stabilisation de la température, d'étalonnage et de numérisation permet d'obtenir les résultats les plus précis.

2. Intégrité des données

L'intégrité des données est un facteur important qui influe sur la précision. Des données incomplètes peuvent conduire à des résultats inexacts ou déformés, compromettant ainsi la qualité globale des informations 3D. Il est donc important de s'assurer que les données sont complètes et authentiques pour obtenir les résultats les plus précis.

3. Algorithme

Les algorithmes jouent un rôle essentiel dans l'acquisition d'informations 3D, de l'étalonnage au traitement des données. Il s'agit d'un ensemble complexe d'équations mathématiques qui garantissent la reconstruction précise de l'objet scanné. L'étalonnage est également un élément important du processus, car il garantit la précision du scanner et fournit les données nécessaires au bon fonctionnement de l'algorithme.

4. Angle de balayage

L'angle de positionnement du scanner par rapport à l'objet à numériser est essentiel pour obtenir des informations 3D précises et complètes. Idéalement, le scanner doit être positionné le plus perpendiculairement possible à l'objet. Ce positionnement permet au scanner d'extraire les marqueurs avec plus de précision et donc d'obtenir des informations 3D plus précises.

Numérisation avec FreeScan UE

Précision volumétrique

La précision volumétrique est la proximité entre la valeur mesurée et la valeur réelle dans un espace de mesure donné. Par exemple, si un appareil a une précision de 0,02 mm et que l'écart augmente de 0,04 mm par mètre, sa précision volumétrique est de 0,02 mm + 0,04 mm par mètre.

L'erreur cumulée lors de la numérisation d'un objet plus grand est plus importante. Toutefois, ces écarts ne sont pas négligeables et il existe des méthodes de numérisation qui permettent de réduire les erreurs, comme le marquage global et la photogrammétrie.

Marqueurs globaux

Avant de numériser le nuage de points, nous pouvons d'abord numériser les marqueurs globaux afin que les algorithmes puissent optimiser la précision pour obtenir des données plus précises, améliorant ainsi la précision volumétrique.

Photogrammétrie

La photogrammétrie peut améliorer la précision des données des marqueurs globaux. Nous pouvons importer des fichiers de barres d'échelle appropriés et placer des barres d'échelle correspondantes près de l'objet avant de le numériser, en fonction de la taille de l'objet numérisé. En général, la photogrammétrie convient pour mesurer de grandes pièces dans des applications industrielles nécessitant une grande précision. Des deux méthodes, la photogrammétrie est considérée comme meilleure que les marqueurs globaux.

Numérisation de modèles d'avions à l'aide de la photogrammétrie

Famille de métrologie 3D SHINING

Pour les objets de petite taille nécessitant une grande précision, deux modèles sont recommandés : AutoScan Inspec et OptimScan 5M Plus. Autoscan Inspec est entièrement automatique, ce qui est plus pratique, tandis qu'OptimScan 5M Plus peut traiter des objets légèrement plus grands qu'AutoScan Inspec.

Une grande précision et un niveau de détail élevé

Comment choisir parmi la série FreeScan ? Si l'objet à numériser est grand et nécessite une grande précision, nous pouvons choisir FreeScan UE Pro, car il est équipé de la photogrammétrie, ce qui peut réduire considérablement l'erreur du processus d'alignement.

Site de l'application FreeScan UE

Site d'application de FreeScan UE Pro

Enfin, parlons de FreeScan Trak. Ce scanner se distingue des autres scanners par le fait qu'il ne nécessite pas de marqueurs sur l'objet scanné. S'il est difficile de coller des marqueurs sur certains objets de grande taille, vous pouvez envisager ce scanner.

Maintenant que vous savez ce qu'est l'exactitude, la précision et la précision volumétrique, vous pouvez réfléchir au scanner qui vous convient le mieux en fonction de la précision dont vous avez besoin. SHINING 3D est heureux de proposer des démonstrations personnalisées tout en offrant des solutions de qualité.

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