Phôi được định vị và cố định trên bàn xoay để nó không di chuyển hoặc quay trong khi quét. Định hướng của đối tượng đo lường ảnh hưởng đến sự thay đổi
chiều dài của đường đi tia sáng đi qua các đối tượng trong quá trình luân chuyển trong khi các đối tượng đang được đo. Trong sự thay đổi lớn về độ dài của đối tượng (như nó xảy ra khi có những thay đổi lớn của phần phôi trong quá trình thu) người ta có thể mong đợi yếu và không đúng cách xây dựng lại hình ảnh, do tiếp xúc với không-chính xác của dự báo được xây dựng lại. Một số hình ảnh có thể được outshined và những người khác quá tối vì độ dài khác nhau của X-quang [48]. Cả hai trường hợp có thể tránh được và dự báo cũng tiếp xúc được yêu cầu cho một tái hợp của mô hình tích. Nếu điều này là không thực hiện được, đồ tạo tác do lắc lư xảy ra trên các mô hình tích. Do đó, người sử dụng vị trí các đối tượng quét, nếu có thể, theo cách mà chiều dài các tia đi du lịch thông qua các đối tượng được phân bố đều dọc theo tất cả các vị trí góc.
Nó đã được báo cáo trong [60] mà cho hình học đơn giản như hình trụ rỗng, ảnh hưởng của vị trí đối tượng trên bảng quay là không quan trọng như cho các đối tượng có hình dạng phức tạp thật.
Hình 4.39: Định hướng của đo bước trong khối lượng quét.
Theo tiêu chuẩn, sai số của dấu hiệu để đo kích thước có thể được tính thông qua một con đường hai chiều hoặc một chiều. Trong thứ hai, nó là cần thiết để sửa chữa nó bằng cách thêm các lỗi thăm dò (thăm dò hình thức lỗi, PF, và thăm dò kích thước lỗi, PS). PS và PF thường được tính bằng cách sử hình cầu (thanh bóng, tấm bóng). Trong phần tiếp theo, danh sách các thông số tính toán được báo cáo: • PF: thăm dò lỗi được tìm thấy trong các lĩnh vực thanh bóng
• PS: tính toán lỗi trong đường kính của mặt cầu thanh bóng • E: lỗi để đo kích thước
• LM: đo khoảng cách giữa hai răng bên của máy đo bước (trên quét) • LC: chỉnh khoảng cách giữa hai răng bên của máy đo bước (với CMM)
lỗi thăm dò đã được đánh giá bằng cách sử dụng thanh bóng. Lỗi của dấu hiệu để đo kích thước đã được tính toán bằng cách sử dụng máy đo bước bản sao bằng cách áp dụng một chiến lược theo một chiều. Để biết thêm chi tiết xem [67].
Các hình thức lỗi thăm dò đặc trưng, PF, là phạm vi của độ lệch hướng kính giữa các điểm đo và cầu hồi quy có tính toán. Đây là giống với chênh lệch giữa Rmax tối đa và khoảng cách tối thiểu Rmin thăm dò điểm từ trung tâm của quả cầu hồi quy (xem hình 4.40 (a)). Các lỗi thăm dò đo mẫu được thể hiện trong phương trình 4.12. Thăm dò kích thước lỗi, PS, được xác định từ sự khác biệt giữa các DM đo và hiệu
chuẩn đường kính Tiến sĩ của quả cầu tham khảo (xem Hình 4.40 (b)). Các lỗi thăm dò đo lường kích thước được thể hiện trong phương trình 4.13.
Hình 4.40: Định nghĩa của lỗi thăm dò.
Định nghĩa về thăm dò khoảng cách gia tăng errors.Four trên rãnh đo bước được đo unidirectionally. E tổng thể đã được tính toán như là giá trị tuyệt đối tối đa bốn khoảng cách thu được cho mỗi thiết lập. đo tham khảo đã được chụp bằng một CMM xúc giác. Có máy đo bước gắn kết theo chiều dọc, ba thiết lập được xem là: hai với độ phóng đại như nhau, tương ứng với một kích thước voxel (s) = 20 mm và các thiết lập áp dụng phóng đại thứ ba, tương ứng với một s = 30 mm. Trong hai trường hợp với độ phóng đại như nhau, khoảng cách khác nhau giữa các nguồn tia X và các máy dò được chọn
Hình 4.41: Ví dụ về đo lường một chiều giữa rãnh 1 và rãnh 6 sử dụng đo bước.
(Tham số FDD, xem Bảng 4.5). Trong trường hợp đầu tiên phát hiện được gần gũi hơn với các nguồn tia X và trong trường hợp thứ hai xa hơn từ các nguồn X-ray. Các thông số khác được coi là kỹ thuật ngưỡng áp dụng để trích xuất các bề mặt (phương pháp ngưỡng toàn cầu và địa phương).
Lỗi của dấu hiệu để đo kích thước, E, trong các thiết lập xem được báo cáo trong hình 4.42. Kết quả cho thấy độ phóng đại cao hơn không đảm bảo tính chính xác nhất. Điều này là do hai tác dụng: (1) trong trường hợp đầu tiên, tiếng ồn tại các biên giới của đo bước là hiện nay bởi sự tương tác giữa các nguồn tia hình nón X-ray và các bề mặt thẳng vuông góc với trục quay. Hiệu quả là nghiêm trọng hơn khi góc tới lớn hơn (nghĩa là phôi và nguồn X-quang là gần hơn), ngay cả khi phóng đại cùng (voxel kích thước) được chọn. (2) có hiệu lực khác được giới thiệu do làm mờ. Khiphôi được di chuyển gần hơn với nguồn X-ray (độ phóng đại cao hơn), hình ảnh mờ hơn sẽ đạt được vì kích thước hữu hạn của kích thước điểm
X-ray, xem hình 4.37. Cả hai hiệu ứng đã được chỉ ra trong [38]. Liên quan đến khai thác bề mặt, kết quả thu được với ngưỡng địa phương nói chung là chính xác hơn so với ngưỡng toàn cầu. Chỉ trong Setup 1, giá trị E thu được với ngưỡng toàn cầu đôi khi tốt hơn. Điều này có thể là do sự khuếch đại của tiếng ồn địa phương diễn ra với ngưỡng địa phương, vì nó có thể được nhìn thấy trên các phim chụp CT cho Setup 1.
kiểm tra sau đó đã được thực hiện bằng cách định vị đo bước nghiêng 45◦ đối với trục quay của máy quét với. Một so sánh với kết quả thu được với máy đo bước được đặt thẳng đứng cho hai thiết lập đầu tiên (cùng độ phóng đại) đã được thực hiện. Tất cả các kết quả (xem hình 4.43) cho thấy rằng bằng cách định vị đo bước 45◦ nó có thể nâng cao giá trị của E hơn 50% đối với các vị trí thẳng đứng với, vì giảm đáng kể tiếng ồn biên giới trên bề mặt phẳng của các bước.
Tối ưu hóa vị trí của một phôi trong nội các máy quét CT là rất quan trọng để nâng cao độ chính xác của phép đo CT. Ảnh hưởng của các định hướng phôi, độ phóng đại của hệ thống, khoảng cách nguồn đối tượng phát hiện và phương pháp khai thác bề mặt trên một hiệu suất máy quét CT công nghiệp được đánh giá sử dụng một máy đo bước sao, đã được sử dụng để xác minh máy quét quang học. Kết quả cho thấy rằng vị trí của phôi trong khối lượng đo là cơ bản để có được đo đáng tin cậy. cải tiến quan trọng của độ chính xác thu được bằng cách định vị các phôi ở 45◦ đối với trục xoay.
4.5.3 Số dự
Số lượng các dự (vị trí góc) được kết nối trực tiếp với thời gian quét và thời gian thu thập dữ liệu và do đó, nó là sự quan tâm công nghiệp để giảm số lượng các dự để tối thiểu để tăng tốc quá trình quét. Bằng cách này, các chi phí liên quan có thể được giảm một cách hiệu quả.
Điều tra thực nghiệm
Hình 4.42: Lỗi của dấu hiệu cho phép đo kích thước với máy đo bước vị trí theo chiều dọc bằng cách áp dụng ngưỡng toàn cầu và địa phương.
Hình 4.43: So sánh kết quả cho Setup 1 và Setup 2 với máy đo bước vị trí thẳng đứng và 45◦ bằng cách áp dụng ngưỡng toàn cầu và địa phương.
Nó được trình bày trong [48] rằng số dự không đóng một vai trò quan trọng trong việc kết nối với kết quả là chất lượng hình ảnh và do đó thuộc về những người đóng góp không chắc chắn ít quan trọng. Một số lượng lớn các dự trong một cuộc cách mạng của các đối tượng quét làm tăng chất lượng của dữ liệu được xây dựng lại thiết lập nhưng tăng thời gian đo lường cần thiết. Như hơn 800 dự làm giảm độ lệch ít hơn 5% có vẻ như đủ để sử dụng 400-800 dự cho xây dựng lại chính xác của đối tượng. Một bốn yếu tố thiết kế thí nghiệm ở hai cấp được xây dựng (xem Bảng 4.6), đánh giá đường kính của hình trụ làm bằng vật liệu khác nhau (nhôm, PMMA và PVC). Kết quả được trình bày trong Hình 4.44 cho thấy ngưỡng là các tham số ảnh hưởng quan trọng nhất. Ngoài ra độ phóng đại và định hướng của các phôi có một ảnh hưởng đáng kể. Điều quan trọng nhất là số chiếu, như đã thảo luận trong 4.5.3.
Hình 4.44: Ảnh hưởng của phương pháp ngưỡng, hướng đối tượng, số lượng dự và phóng đại trên số đo đường kính của hình trụ rỗng làm bằng nhựa PVC [48].