Tipps & Tricks: Messen auf STL-Daten mit WM|Quartis - Klostermann 3D Messtechnik
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Messen auf STL-Daten
mit WM|Quartis
Tipps & Tricks aus dem Messraum

In neueren WM|Quartis-Versionen ist es möglich, auf importierten Polygon­netzen wie dem weit verbreiteten STL-Datenformat einen Farbver­gleich zu erstellen und geometrische Merkmale analog zur physischen Messung aufzunehmen.

Wir erklären Ihnen in den folgenden Schritten, wie Sie vorgehen müssen.

Grundlagen zur verwendung

Grundlagen zur Verwendung:

Voraus­set­zungen hierfür sind ein CAD-Modell sowie ein entspre­chendes Polygonnetz.

Messen auf STL Ausrichten Grob 00

Sollte das Polygonnetz bereits in einem externen Programm gegen das CAD-Modell ausgerichtet worden sein, kann das Koordi­na­ten­system ohne weitere Anpassungen sofort gespeichert und verwendet werden.

Messen auf STL Menü Grob Fein

Um ein nicht ausgerichtetes Polygonnetz in WM|Quartis zu verwenden, stehen die Funktionen Grob ausrichten“ und Fein ausrichten“ im Menü Messen“ zur Verfügung.

Messen auf STL Ansicht teilen

Funktion Grob ausrichten“:

Über den Schalter Grafik­ansicht teilen“ im Menü Anzeige“ kann das Grafik­fenster in vier Bereiche unterteilt werden.

Messen auf STL Ausrichten Grob 01

Diese Split-Screen-Ansicht ist besonders hilfreich für die Funktion Grob ausrichten“.

Messen auf STL messen STL Seitenleiste

Grundlegende Voraus­set­zungen für das Messen auf Polygon­netzen ist das Aktivieren des Schalters Messen auf Polygonnetz“ (1) in der Seitenleiste.

Für das Setzen der Punkte auf den Ist-Daten in der Funktion Grob ausrichten“ wird zusätzlich der Schalter Messen auf Ist-Daten klicken“ (2) benötigt!

Messen auf STL Ausrichten Grob 02

Nach dem Aufruf der Funktion Grob ausrichten“ können Sie Polygonnetze anhand einer Punkt-zu-Punkt-Zuordnung manuell grob ausrichten. Hierfür können Sie 3 bis 6 Punkte auf der Nenn-Komponente bzw. auf der Ist-Komponente anklicken.

Rotation und translation

Achten Sie hierbei darauf, Rotation und Translation des Koordi­na­ten­systems bestmöglich zu fixieren.

Anmerkung: Diese Funktion kann auch im Online-Modus mit dem KMG verwendet werden. Ein CAD-Modell ist hierfür jedoch zwingend erforderlich.

Messen auf STL Ausrichten Grob 03

Mit dem Schalter Berechnen“ wird die Transfor­mation durchgeführt, und das Ergebnis wird in der Funkti­ons­leiste dargestellt. Zusätzlich wird die Lage der Punkte im Grafik­fenster angezeigt.

Messen auf STL Ausrichten Grob 04

Der Schalter Ausrichten“ schließt die Funktion ab und öffnet den Speicher-Dialog zum Erstellen des Koordi­na­ten­systems.

Messen auf STL CAD triangulieren 01

Polygonnetz Fein ausrichten“

Diese Funktion ist für das BestFit-Ausrichten von STL-Daten bzw. Punkte­wolken gegen ein Polygonnetz ausgelegt. Das Nenn-Polygonnetz kann dabei entweder ein STL-Datenfile sein, das über die Funktion CAD-Import“ geladen wird, oder ein triangu­liertes CAD-Modell.

CAD-Modell triangu­lieren

Beim Importieren des CAD-Modells in WM|Quartis kann unter der Option Optionen PGM das zu ladende CAD-Modell direkt beim Import trianguliert werden.

Messen auf STL CAD triangulieren 02 1

Alternativ kann das Polygonnetz auch über ein bereits geladenes Modell erzeugt werden – über das Menü Bearbeiten“ und die Funktion CAD-Modell triangu­lieren“.

Messen auf STL CAD triangulieren 02 2

Nach dem Aufruf der Funktion können die gewünschte Auflösung (1) und das zu triangu­lierende Modell (2) ausgewählt werden. Rot gefärbte Einträge kennzeichnen dabei bereits vorhandene Dateien.

Der Schalter Triangu­lieren“ (3) startet das Erstellen des Polygon­netzes und schließt die Funktion ab.

Cad triangulieren ergebnis

Das Ergebnis der Triangu­lation wird nicht im Grafik­fenster angezeigt. Im Fenster Anzeige-Optionen“ erscheint jedoch ein zusätz­licher Eintrag für das triangu­lierte Modell.

Messen auf STL Ausrichten Fein 01

Funktion Fein ausrichten

Nach dem Aufruf der Funktion Fein ausrichten“ müssen das Nenn-Polygonnetz sowie die auszurich­tenden STL-Daten bzw. die Punktewolke ausgewählt werden.

Messen auf STL Ausrichten Fein 02

Mit den folgenden Parametern wird die Berechnung des Best-Fit-Algorithmus gesteuert:

Punktmenge:
Wählen Sie eine bestimmte prozentuale Anzahl der Punkte aus, die für die Ausrichtung berück­sichtigt werden sollen.

Punktanzahl:
Zeigt die Anzahl der verwendeten Punkte für die Ausrichtung an. Bei Auswahl von Benutzer­de­finiert“ für die Punktmenge können Sie die Anzahl manuell festlegen.

Suchradius:
Begrenzen Sie bei Bedarf den Abstand für die Punktpaarbildung.

Die Anzahl der effektiv zur Ausrichtung verwendeten Punkte wird unter Ergebnis“ angezeigt.

Der Schalter Ausrichten“ schließt die Funktion ab und öffnet den Speicher-Dialog zur Erstellung des BestFit-Koordi­na­ten­systems.

Hinweis: Es kann sinnvoll sein, die Ausrichtung mit anderen Parametern – z. B. durch Sperrung von Rotationen – zu wiederholen, um eine bessere Einpassung zu erzielen.

Messen auf stl daten

Messen auf STL-Daten:

Nach der Grob- und Fein-Ausrichtung können auf den STL-Daten Elemente automa­tisiert getastet werden – analog zur Online-Messung am KMG.
Auch das manuelle Messen steht über den Schalter Messen auf Ist-Daten klicken“ zur Verfügung, vergleichbar mit dem manuellen Antasten am KMG.

Grundsätzlich ist das Tasten von Elementen nur im schaltenden Modus möglich. Andere Modi werden auf STL-Daten nicht unterstützt.
Falls Programme verwendet werden sollen, die mit messenden Tastern erstellt wurden, müssen die betref­fenden Elemente neu programmiert werden.

Zudem sind beim Messen auf STL-Daten die Einstel­lungen für Mess- und Suchdistanz besonders zu beachten, da fehlerhafte Antastungen entstehen können, die oft nicht sofort auffallen – da keine Kollision erzeugt wird.

Die gesamte Funktio­nalität von WM Quartis steht wie auf schaltenden Systemen zur Verfügung.

Zusätzlich ist – wie auch bei Punkte­wolken – ein Soll-Ist-Vergleich mit Falsch­far­ben­dar­stellung realisierbar.


Messen auf STL Vergleich 01

Falsch­far­ben­ver­gleich:

Im Menü Auswerten“ stehen zwei Schalter für den Vergleich von Nenn- und Ist-Daten zur Verfügung.

Messen auf STL Vergleich 02

Der Unterschied zwischen den beiden Schaltern liegt lediglich darin, wo die Falsch­far­ben­anzeige erfolgt.

Messen auf STL Vergleich 03

Nach der Auswahl der Nenn- und Ist-Komponenten können die Parameter für den Suchabstand, die Normalen­ab­weichung sowie die Min-/Max-Werte für das Farbspektrum eingestellt werden.

Im Menü Abweichungs-Infoboxen“ können über den Schalter Abw“ Abweichungsboxen per Mausklick auf dem Vergleich platziert werden.

Mit dem Schalter Auswerten“ wird der Vergleich abgeschlossen und im Grafik-Fenster angezeigt.

Messen auf STL Vergleich 05

Zum Umschalten auf die normale Ansicht ist dann wieder der Eintrag Standard“ (1) im Menü Band auszuwählen.

Es können mehrere Vergleiche angelegt werden, diese sind per Schalter (2) erreichbar.

Messen auf STL Vergleich 04

Diese Vergleiche können auch im Bericht als Grafik­fenster dargestellt werden.

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