Полная мобильность измерений: обзор ручного 3D-сканера CUBRUS AXIS

Что входит в комплект | Калибровка | Беспроводное подключение | Размещение и сканирование меток | Сканирование в стандартном режиме | Режим одной линии | Режим инфракрасного сканирования | Сшивка сканов | Почему AXIS – достойный выбор для метрологии и реверс‑инжиниринга

Герой сегодняшнего обзора – новый ручной лазерный 3D‑сканер AXIS, выпускаемый под российским брендом CUBRUS. В экосистеме CUBRUS, объединяющей 3D‑сканирование, аддитивное производство и расходные материалы, воплощены передовые мировые разработки в сочетании с экспертизой и опытом российских специалистов.

Мы провели тест‑драйв AXIS и можем с уверенностью утверждать, что это достойный инструмент для высокоточных 3D‑измерений на современном производстве. Он предлагает целый ряд продуманных и удобных функциональных решений, которые выделяют прибор из массы аналогов и несомненно понравятся инженерам, технологам и метрологам.

Рекордная в линейке сканеров CUBRUS скорость – 8 млн 290 тыс. измерений в секунду – в сочетании с разрешением до 0,01 мм дают на выходе мощное универсальное устройство для реверс‑инжиниринга и контроля качества в таких отраслях, как аэрокосмическая, автомобильная, энергетическая, а также в тяжелом машиностроении.

Пять режимов сканирования (включая инфракрасный для быстрого захвата больших объектов), беспроводной модуль, встроенный сенсорный экран и интуитивно понятное профессиональное ПО – всё это позволяет проводить скоростную оцифровку как миниатюрных, так и крупных объектов в условиях производства с непревзойденной гибкостью и комфортом.

Что входит в комплект

Как обычно, начнем с распаковки – посмотрим, что внутри транспортировочного кейса.

• Прежде всего, это сам 3D‑сканер CUBRUS AXIS – подробный разговор о нем впереди.

• Трехмиллиметровые и шестимиллиметровые метки (два комплекта) и большие шестнадцатимиллиметровые позиционные маркеры. Также в комплекте многоразовые магнитные маркеры для фотограмметрии – они кодированные, каждый со своим номером.

• Флэшка со всеми установочными файлами и электронный ключ для активации лицензии.

• Для беспроводного сканирования предусмотрены два набора аккумуляторов и Wi‑Fi модуль, который подключается к сканеру. Беспроводной модуль встроен в прибор.

• Два USB‑кабеля с разной мощностью (Type A / Type C) для зарядки аккумуляторов без блока питания, а также USB‑хаб.

• Кабель питания и кабель для подключения сканера к компьютеру с блоком питания.

• Держатель для смартфона – крепится непосредственно на сам сканер. Есть возможность вести стрим процесса сканирования на смартфоне с помощью специального софта.

• Набор салфеток для оптики.

• В нижней части кейса, под сканером и аксессуарами, находится калибровочная панель с двумя встроенными фотограмметрическими линейками из карбона, которые отсоединяются от самой панели.

3D‑сканеры CUBRUS поставляются с программным обеспечением DefinSight. Оно предназначено для финализации данных, передаваемых в режиме реального времени во время процесса сканирования.

Для работы мы выбрали объект со сложной поверхностью – хромированный колесный диск.

Калибровка

Перед началом работы любой 3D‑сканер требуется откалибровать.

Модель AXIS обеспечивает объемную точность 0,015 мм плюс 0,03 мм на каждый метр. И для того, чтобы убедиться в правильной работе сканера, мы запускаем калибровку.

Держим сканер непосредственно над панелью и поднимаем его вверх, пока модель сканера не появится в окне интерфейса. Перемещаем прибор так, чтобы синяя рамка совпала с красной отметкой и стала зеленой. Действия повторяются поочередно для калибровки 14 разных позиций.

Чтобы убедиться в том, что сканер откалиброван как надо, проверяем значение калибровки – оно должно быть ниже заданной производителем точности.

Отдельно выполняется калибровка инфракрасного блока модулей – так же быстро и просто, по панели.

Беспроводное подключение

CUBRUS AXIS поддерживает функцию полностью беспроводного подключения, дающего оператору больше свободы и гибкости в работе. Исходя из конкретной задачи, мы можем выбрать удобный вид соединения – проводное либо беспроводное.

Сейчас мы протестируем работу сканера без проводов. Для этого нам понадобятся два аккумулятора. Они вставляются в отсек в нижней части устройства и работают последовательно: как только индикатор заряда показывает, что один аккумулятор разрядился, включается второй. Заменить аккумулятор можно прямо на ходу, не выключая сканера.

Далее подключим к сканеру модуль Wi‑Fi. Это можно сделать с удобной нам стороны – слева или справа от аккумуляторного отсека.

Нажимаем кнопку рядом с гнездом для Wi‑Fi модуля, и сканер автоматически подключается к сети, которую раздает роутер. На экране видим, что сканер подсоединился. Управление сетью можно выполнять с экрана.

Размещение и сканирование меток

Маркеры, которые мы наклеиваем на объект сканирования, нужны для точного позиционирования прибора в пространстве. При первом проходе с включенными светодиодами сканер запоминает математическое расстояние между каждой из меток. И они, таким образом, формируют некий математический «скелет» изделия, вокруг которого уже укладываются с высокой точностью данные сканирования.

После того как мы наклеили маркеры, разложим вокруг изделия магнитные фотограмметрические кодированные метки. Мы делаем это не для повышения точности (так как при использовании фотограмметрии набегающую погрешность можно снизить с 0,03 до 0,025 мм), а для того, чтобы по этим меткам программа автоматически создала отсекающую плоскость и нам не пришлось захватывать лишние данные.

Переходим к сканированию маркеров. На экране отображается количество меток, которые сканер видит в моменте, и количество кадров в секунду.

Сканирование в стандартном режиме

Так как в стандартном режиме работают сразу два блока синих лазеров, в сумме это составляет 108 лазерных линий.

Управлять процессом сканирования можно на панели устройства. Закончив сканировать метки, переходим непосредственно к оцифровке изделия. В данный момент у нас разрешение выставлено на 0,5 мм, и мы начинаем сканировать в стандартном режиме.

Можно поменять масштаб картинки, а также настроить параметры экспозиции, чтобы захватить хромированные части диска без необходимости применять матирующий спрей.

Режим одной линии

Переключимся в режим одной линии (Single Blue Laser) и посмотрим, что интересного предлагает данная модель. Обычно в этом режиме точность измерений не заявляется, так как чаще всего для фиксации данных работает только одна камера из двух. CUBRUS AXIS предлагает возможность переключения двух режимов одной линии. Это делается не со сканера, а заранее в софте перед началом сканирования.

Удобство заключается в том, что вы можете переключиться в режим глубоких отверстий, благодаря которому будет возможность проникнуть в отверстие на глубину, равную полутора его диаметрам. Однако надо понимать, что режим одной линии предназначен для обратного проектирования, так как метрологическая точность в нем не соблюдается.

Если же режим глубоких отверстий не запускать и использовать одну стандартную лазерную линию, то вы получаете скан с точно такой же точностью, как и в стандартном режиме – 0,015 мм плюс 0,03 мм на метр.

Теперь нам осталось расклеить метки по обратной стороне диска, отсканировать ее и выполнить сшивку сканов.

Режим инфракрасного сканирования

Этот режим будет удобен при реверс‑инжиниринге крупногабаритных объектов, и сейчас мы сравним его со стандартным режимом (108 линий). Для примера возьмем изделие большего размера – лопасть винта самолета. На оцифровку плоскости лопасти в стандартном режиме затрачиваем примерно двадцать секунд.

Переключаемся сразу на режим инфракрасного сканирования. Инфракрасный лазер мы, разумеется, видеть не будем, но у нас отрисовывается зеленая рамка, показывающая объем сканирования. И полный скан мы получаем практически в два раза быстрее!

Сшивка сканов

Вернемся к нашему колесному диску. Итак, мы отсканировали диск с двух сторон и теперь нам нужно сшить две половинки скана в ПО DefinSight, которое поставляется вместе со сканером.

Оба скана находятся в одном дереве проекта. Софт предлагает замечательную возможность – выбирать только необходимые для сшивки метки. Нам нужны те, что попали в оба скана, в данном случае это будут маркеры на боковой поверхности. Удалив лишние метки, мы повысим общую точность сшивки. После чего нажимаем «Совместить» (Merge) и на выходе получаем полноценный скан нашего диска.

Далее применяем функцию «Завернуть» (Wrap) для заполнения отверстий меток. Теперь, если мы посмотрим на распределение сетки, то увидим, что на плоскостях оно очень равномерное, даже на хромированных частях. Это говорит о том, что математика в программном обеспечении работает на достойном уровне.

Подробно этап сшивки показан в третьей части видеообзора:

Полученную модель можно выгрузить в форматах .STL, .PLY или .OBJ. Первый путь, как обычно, – контроль геометрии в специализированном ПО типа Geomagic Control X: при наличии CAD‑модели изделия мы можем провести быстрые метрологические измерения. И второй метод – обратное проектирование в соответствующем софте, например Geomagic Design X.

Освоить работу с Geomagic Design X под руководством экспертов-практиков можно на базовом курсе учебного центра ITERBI:

Записаться на курс

Почему AXIS – достойный выбор для метрологии и реверс‑инжиниринга

Подведем итоги – что нам понравилось в сканере CUBRUS AXIS и чем он выгодно выделяется на современном рынке портативных лазерных 3D‑сканеров.

1. Высокая точность и скорость: разрешение до 0,01 мм, объемная точность до 0,015 мм + 0,03 мм/м при скорости 8 млн 290 тыс. измерений в секунду – впечатляющие характеристики для того, чтобы ваше предприятие было впереди конкурентов при выполнении задач контроля качества и обратного проектирования.

2. Многофункциональность и гибкость: пять режимов в одном устройстве позволяют выполнять различные задачи – от сверхточной оцифровки деталей от 5 см до скоростного захвата объектов до 8 метров.

3. Продвинутая работа со сложной геометрией: в режиме одной линии можно переключиться на сканирование глубоких отверстий.

4. Полная мобильность: встроенный модуль беспроводного подключения и замена аккумуляторов прямо во время измерений.

5. Интеллектуальное ПО: автоматическая настройка всех параметров сканирования и возможность выбирать метки, необходимые для сшивки сканов.

6. Продуманная эргономика и дополнительные возможности – к примеру, держатель для смартфона, на котором можно вести стрим.

Статья опубликована 09.04.2026 , обновлена 09.04.2026