MĂSURAREA 3D A REPERELOR COMPLEXE DIN INDUSTRIA AUTO [614238]

MĂSURAREA 3D A REPERELOR COMPLEXE DIN INDUSTRIA AUTO

Buletinul AGIR nr. 3/2013 ● iulie-septembrie 107MĂSURAREA 3D A REPERELOR COMPLEXE
DIN INDUSTRIA AUTO UTILIZÂND SCANARE
LASER
Dr. ing. Adrian-C ătălin VOICU, Prof. dr. ing. Gheorghe I. GHEORGHE
Institutul Na țional de Cercetare și Dezvoltare pentru Mecatronic ă
și Tehnica M ăsurării – Bucure ști
REZUMAT. Scanarea tridimensional ă este disponibil ă de mai mult de 15 ani; cu toate acestea, exist ă câțiva
care au auzit de ea și puțini oameni știu aplica țiile acestei tehnologii. Scanarea 3D este, de asemenea,
cunoscut ă sub numele de digitizare 3D, numele provenind de la faptul c ă acesta este un proces care utilizeaz ă
un palpator de digitizare contact sau no n-contact pentru a capta forma obiectelor și pentru a le recrea într-un
spațiu de lucru virtual printr-o re țea foarte dens ă de puncte ( xyz) ca o reprezentare grafic ă 3D. Cei mai mul ți
producători de automobile folosesc în prezent metrologie 3D bazat ă pe sisteme optice sau laser pentru a
valida calitatea produselor. Piesele sunt m ăsurate ini țial prin scanarea 3D, apoi acestea sunt comparate cu
modelul conceput (fi șier CAD) folosind un software specializat. Prin aceast ă compara ție produc ătorul poate
interveni foarte rapid în procesul de fabrica ție pentru a elimina cauza defectelor, aceast ă tehnică fiind numit ă
Inginerie invers ă (Reverse Engineering – RE). Precizia general ă poate varia de la microni la milimetru și
dimensiunea achizi ționării de la câteva puncte la mai multe mii de puncte pe secund ă. Într-o lume perfect ă
sau într-un mediu de produc ție integrat, sisteme de m ăsurare 3D ar trebui s ă fie capabile s ă măsoare toți
parametrii necesari într-o singur ă etapă, fără erori, și să ofere rezultatele în acela și mod la re țelele de
fabricație dotate cu calculatoare, în formate utile pentru ma șini de control și gestionare a proceselor.
Cuvinte cheie: scanare tridimensional ă, modelare, control dimensional.
ABSTRACT. Three-dimensional scanning is available for mo re than 15 years, however there are few that have
heard of it and as few people know the applications of this technology. 3D scanning is also known as 3D
digitizing, the name coming from the fact that this is a process that uses a contact or non-contact digitizing
probe to capture the objects form and recreate them in a virtual workspace through a very dense network of
points (xyz) as a 3D graph representation. Most auto motive manufacturers currently use 3D metrology based
on optical or laser systems to validate products quality. The pieces are initially measured by 3D scanning then
they are compared with the designed model (CAD file) using a specialized software. By this comparison
producer can interfere very quickly in the manufactur ing process to remove the cause of defects, this
technique being called Reverse Engineering (RE). The overall accuracy may vary from micron to millimeter and the acquisition’s size from a few points to several thou sand points per second. In a perfect world or in an
integrated production environment, 3D measuring sy stems should be able to measure all the necessary
parameters in a single step without errors, and to render the results in the same way to the manufacturing networks equipped with computers, in formats usef ul for machines control and processes management.
Keywords: 3D scanning, modelling, dimensional control.
1. INTRODUCERE
Deși cunoscut ă de mai mult de 15 de ani, m ăsurare
tridimensional ă (3D) este o tehnic ă relativ nou ă, în
continuă dezvoltare, cu aparate și echipamente (scanere
3D) încă în faza de testare, dar care ar putea re-
voluționa și facilita tehnicile de m ăsurare clasice.
Scanarea 3D este procesul de copiere a informa țiilor
digitale ale geometriei unui obiect fizic (solid), de
aceea este cunoscut ă ca digitalizare. „Digitizarea“
sau „digitizarea 3D“ este un procedeu care utilizeaz ă
o palpator de digitizare cu contact sau non-contact
pentru a capta forma obiectelor și a le recrea într-un
spațiu de lucru virtual printr-o re țea foarte dens ă de
puncte ( xyz), sub form ă de reprezentare grafic ă 3D.
Datele sunt colectate sub form ă de puncte și fișierul rezultat este numit „nor de puncte“ (fig. 1, a). Tipul de
informații de „nor de puncte“ sunt, de obicei, post-
procesate într-o re țea de poligoane mici (mod simplu),
care sunt numite re țea poligonal ă 3D (fig. 1, b). Acest
tip de informa ții pot fi salvate în diferite formate
CAD (fig. 1, c), cele mai frecven țe fiind formatul
STL (Surface Tessellation Language). O defini ție
simplificat ă specific ă faptul c ă achiziția se face
printr-o interfa ță „material " (scaner 3D) cu ajutorul
palpatoarelor și senzorilor, precum și modelarea prin
intermediul unei interfe țe „software " (software de
scanare 3D) folosind algoritmi. Datele 3D colectate
sunt utile pentru o gam ă largă de aplica ții. Multe
tehnologii diferite pot fi folosite pentru a construi aceste dispozitive de scanare 3D, fiecare tehnologie
vine cu propriile sale limit ări, avantaje și costuri.

EDUCAȚIE, CERCETARE, PROGRES TEHNOLOGIC

Buletinul AGIR nr. 3/2013 ● iulie-septembrie 108

a. Nor de puncte 3D b. Re țea poligonal ă 3D (mesh) c. Suprafa ța rezultată
Fig. 1. Faze ale digitiz ării sau digitizare 3D.

2. TEHNOLOGII DE SCANARE 3D
Până la apariția noilor tehnologii, digitizarea a fost
limitată de viteza capului de scanare și alegerea corect ă
a sistemului de palpare, tipul piesei scanate și bugetul
pentru achizi ționarea sau dezvoltarea sistemului de
scanare. Chiar dac ă sunt destinate pentru copierea sau
controlul geometric, sau mai degrab ă modelarii geome-
trice virtuale sau realiz ării de produse, o clasificare
bine stabilit le împarte în dou ă tipuri: scanare 3D
contact și non-contact (fig. 2). Scanarea 3D non-con-
tact poate fi împ ărțita în continuare în dou ă categorii
principale, scanare activ ă și scanare pasiv ă. Contact se
referă la contactul mecanic al suprafe țelor în timp ce
tehnologiile non-contact (f ără contact mecanic) utili-
zează surse optice, laser sau o combina ție a ambelor de
atât pentru reproducere fidel ă a suprafe ței scanate.
Înainte de a ob ține un rezultat optim, cu o anumit ă teh-
nologie, este vital s ă se asigure c ă „achiziția senzori-
ală“ corespunde aplica ției. Criterii de acurate țe,
rezoluție, viteza de achizi ție, viteza de m ăsurare, grade
de libertate sau configurarea potrivit ă și repetabilitatea
procesului trebuie s ă fie luate în considerare.

Fig. 2. Tehnologia de digitizare 3D.
2.1. Tehnologia de scanare 3D contact
În măsurarea 3D, palpatorul atinge proba supus ă
măsurării, în timp ce obiectul este în contact sau în repaus pe o plac ă de precizie cu suprafa ța plană,
șlefuită și lustruită la un maxim specific al rugozi-
tății suprafe ței. În cazul în care obiectul care trebuie
scanat nu este plat sau nu poate fi a șezat stabil pe o
suprafață plană, acesta este sprijinit și ținut ferm în
loc de un dispozitiv. Mecanismul scanerul poate
avea trei forme diferite:
 un sistem de transport cu bra țe rigide men ținute
strâns în rela ție perpendicular ă și fiecare ax ă aluneca
de-a lungul unei piste;
 un braț articulat cu componente rigide și sen-
zori unghiulari de mare precizie;
 o combina ție a ambelor metode;
O MMC (ma șină de măsurare în coordonate) este
cel mai bun exemplu al unui scaner 3D cu contact. Aceasta este utilizat ă în principal în fabricare și pot
fi foarte precis ă, dar are anumite dezavantaje.
2.2. Tehnologia de scanare 3D non-contact
În timp ce tehnicile de scanare cu contact 3D folo-
sesc palpatori pentru a ef ectua scanarea, tehnologiile
fără contact folosesc senzori optici, surse de lumin ă
laser, sau o combina ție a celor dou ă (acestea sunt
cele mai performante tehnologii de vedere economic și tehnologic viabile de scanare non-contact) pentru
reproducerea fidel ă a suprafe ței scanate. Alte metode
de scanare non-contact sunt fotogrammetria, razele X,
scanarea cu tomografie computerizat ă și scanarea cu
rezonanță magnetic ă. Senzorii cu laser non-contact
și cei vizuali s-au dezvoltat ca și alternativ ă pentru
înlocuirea celor cu contact, unde contactul fizic nu
este posibil în cazul suprafe țelor fine sau finisate
delicat, superfinisate sau cu asperit ăți mari și cele cu
muchii ascu țite.
Tehnologia de scanare 3D laser. În ingineria
modernă, termenul de „scanare laser" este folosit cu
două sensuri legate, dar cu în țelesuri separate. Primul
sens, mai general, este deformarea controlat ă a fasci-
cule laser, vizibil s ău invizibil. Fascicule laser scanate
sunt utilizate în ma șinile pentru stereolitografie, în
rapid prototyping, în ma șinile de prelucrare a mate-
riilor prime, în ma șinile de gravat cu laser, în
sistemele oftalmologice cu laser, în microscopie
confocală, la imprimantele laser, în spectacole cu
laser, în Laser TV, în sistemele LIDAR, și scanere
de coduri de bare. Al doilea sens, mai specific, este

MĂSURAREA 3D A REPERELOR COMPLEXE DIN INDUSTRIA AUTO

Buletinul AGIR nr. 3/2013 ● iulie-septembrie 109de direcție controlat ă a fascicule laser, urmat ă de o
măsurare a distan ței fiecărui punct. Aceast ă metodă,
numită adesea scanarea obiectului 3D sau scanarea
cu laser 3D folose ște un fascicul laser punctual sau
plan, și este utilizat în general pentru a capta rapid
forma obiectelor, cl ădirilor și peisajelor. Principalele
avantaje ale fasciculului laser este faptul c ă acesta
poate penetra chiar și cele mai mici fisuri ale supra-
feței scanat precum și viteza cu care un prototip poate fi reprodus (tabel ul 1). Piesele sunt ini țial
măsurate prin scanare 3D cu laser apoi acestea sunt
comparate cu modelul proiectat (fi șier CAD) folo-
sind un software specializat. Prin aceasta compara ție
producătorul poate intervenii rapid în procesul de
fabricație pentru a înl ătura cauza eventualelor de-
fecte de fabrica ție. Materialele care pot fi scanate cu
laser includ: piatra, ceramic ă, sticla, metalul, lemnul,
plasticul, cauciucul și lutul.

Tabelul 1.1. Analiza solu țiilor tehnice a diferi ților palpatori

Tipul tehnologiei Avan taje Inconveniente
Palpator mecanic
punct cu punct Foarte precis (1/100mm)
Foarte economic Independent de culoare și textură
Dimensiuni mici Foarte lent (1 punct la 4 secunde)
Presiune de contact Volum de lucru limitat
Nu este adaptat pentru reconstruc ția de forme
Palpator mecanic
analogic Precis
Economic
Independent de culoare și textură
Dimensiuni mici
Flexibil și optim pentru reconstruirea formelor
pieselor mecanice Relativ lent (in medie 100 puncte/sec)
Presiune de contact
Volum de contact limitat
Laser punct F ără contact
Relativ rapide (în medie 200…300
puncte/sec)
Distanța de lucru variabil ă Depinde de aspectul suprafe ței
Relativ scump
Nu este adaptat pentru forme foarte
accidentate
Precizie variabil ă
Utilizare relativ dificil ă
Laser plan F ără contact
Foarte rapide (> 10000 puncte/sec)
Distanța de lucru variabil ă Depinde de aspectul suprafe ței
Scumpe
Precizie variabil ă (1/10 mm)
Utilizare relativ dificil ă
Zgomot și paraziți
Optic F ără contact
Foarte rapide (420000 puncte/sec)
Distanța de lucru variabil ă
Măsurarea obiectelor mobile
Dimensiuni mari Depinde de aspectul suprafe ței
Scumpe
Precizie foarte variabil ă
Tratare ulterioar ă complexă
Utilizare complex ă

Principalele metode pentru crearea a modelelor
3D sunt:
– modelarea poligonal ă – majoritatea modelelor
folosite în jocuri și filme sunt modele poligonale.
– modelarea parametric ă – sunt utiliza ți para-
metri pentru precizarea propriet ăților obiectului;
– modelare solid ă 3D – în aceast ă metodă sunt
folosite corpuri geometrice elementare, cum ar fi
cuburi, cilindri, conuri și sfere, pentru a construi
modele mai complexe;
– modelarea nurbs (Non-uniform ra țional B-
spline), spre deosebire de modelarea poligonal ă, oferă
posibilitatea de a crea suprafe țe curbe netede, dar
procesul de randare este mai lent;
– modelare bazat ă pe curbe Spline sau pe
suprafețe tip Patch – este similar ă cu modelarea
NURBS, cu excep ția faptului c ă suprafețele sunt
create din linii curbe, care constituie marginile lor.
Rezoluția unui mesh este de fapt densitatea nu-
mărului de puncte sau distan ță între puncte. Distan ța
între puncte este de regul ă de ordinul 0,01 mm –
0,1 mm. Aceast ă valoare nu trebuie confundat ă cu precizia de m ăsură a sistemului. Mul ți dintre pro-
ducătorii de echipamente de scanare 3D se ascund
sub umbrel ă acestei informa ții când sunt întreba ți de
acuratețea de măsurare.
3. PRINCIPALELE TIPURI DE SCANERE
LASER 3D
3.1. Scanerele laser 3D active
Scanerul laser 3D „timp-de-zbor” (fig. 2) este
un scaner activ care folose ște lumina laser pentru a
sonda subiect. În centrul acestui tip de scanner este
un telemetru laser care m ăsoară timpul de zbor al
razei laser. Telemetrul laser m ăsoară distanță față de
o suprafa ță prin măsurarea timpului dus-întors al
unui puls de lumin ă. Un laser este folosit pentru a
emite un puls de lumin ă și cantitatea de timp în care
lumina reflectat ă este văzută de către un detector
este măsurată. Deoarece viteza luminii „c“ este
cunoscută, timpul dus-întors determin ă distanța de

EDUCAȚIE, CERCETARE, PROGRES TEHNOLOGIC

Buletinul AGIR nr. 3/2013 ● iulie-septembrie 110deplasare a luminii, care este de dou ă ori distan ța
dintre scaner și suprafață. Dacă „t“ e timpul de zbor
tur-retur al pulsului laser, atunci distan ța este egal ă
cu c × t/2. Precizia unui scanner 3D laser „timp-de-
zbor” depinde de modul în care noi putem m ăsura
timp „ t“: 3,3 picosecunde (aprox.) este timpul nece-
sar luminii pentru a c ălători 1 milimetru. Scannerul
laser detecteaz ă doar distan ța unui punct în direc ția în
care este îndreptat. Scaner ele laser 3D „timp-de-zbor”
uzuale pot m ăsura distan ța a 10.000 ~ 100.000 de puncte în fiecare secund ă. Principalul avantajul al
scanerului laser „timp-de-zbor” este c ă acestea
este capabil s ă funcționeze la distan țe foarte lungi
fiind potrivite pentru scanarea structurilor mari, cum
ar fi clădiri sau caracteristici geografice. Dezavan-
tajul acestui tip de scaner laser este precizia lor,
datorită vitezei m ări a lumini, cronometrarea tim-
pului tur-retur este dificil ă și precizia de m ăsurare
a distanței este relativ sc ăzută, de ordinul a câ țiva
milimetri.

Fig. 2. Principiul scanerului laser 3D „timp-de-zbor“. Fig. 3. Principiul scanerului laser 3D cu triangula ție.

Scanerele laser 3D cu triangula ție (fig. 3) sunt,
de asemenea, scanere active care utilizeaz ă lumina
laser pentru a sonda mediului. Scanerul laser cu triangulație folosește o rază laser care scaneaz ă su-
biectului și o camer ă foto pentru a c ăuta locația
punctului laser. În func ție de cât de departe laser
lovește o suprafa ță, punctul laser apare în diferite
locuri din câmpul vizual al camerei. Aceast ă tehnică
se numește triangula ție, deoarece punc tul laser, apa-
ratul de fotografiat și cu laser emi țător formeaz ă un
triunghi. Lungimea unei l ături a triunghiului, distan ța
dintre camer ă și emițătorul laser este cunoscut ă.
Unghiul de lâng ă emițătorul laser este de asemenea
cunoscut iar unghiul camerei foto poate fi determinat
privind loca ția punctului de laser în câmpul vizual al
camerei. Aceste trei informa ții determina forma și
dimensiunea triunghiului și oferă locația punctului
laser al triunghiului. Aceste tipuri de scanere au o
rază limitată d e d o a r c â țiva metri, dar precizia lor
este relativ mare fa ță de scanerele „timp-de-zbor”.
Acuratețea scanerelor laser 3D cu triangula ție este
de ordinul a câ ț
iva zeci de micrometri.
Scanerul laser 3D cu conoscopie holografic ă.
Într-un sistem conoscopic, un fascicul laser este
proiectată pe suprafa ță și apoi reflexia sa imediat ă
de-a lungul aceleia și traiectorii este trecut ă printr-un
cristal conoscopic și proiectat ă pe un CCD.
Rezultatul este o imagine de difrac ție, care pot fi
analizate pentru a determina prin frecven ța distanța
până la suprafa ța măsurată. Principalul avantaj al
scanerelor cu holografie conoscopic ă este faptul c ă
doar o singur ă cale de raze este necesar ă pentru
măsurarea, oferind astfel o oportunitate de a m ăsura,
de exemplu, adâncimea din o gaur ă filetată fin. Scanerele 3D cu lumin ă structurat ă proiecteze
un model de lumin ă pe subiect și analizeaz ă
deformarea modelului asupra subiectului. Modelul este proiectat pe subiect folosind fie un proiector
LCD sau o alt ă sursă de lumin ă stabilă. O camer ă
foto, decalata fata de proiectorul model, analizeaz ă
forma modelului și calculeaz ă distanța din câmpul
vizual al fiec ărui punct. Avantajul scanere 3D cu
lumina structurata este viteza și precizie. În loc de
scanare unui punct la un moment dat, scanere cu
lumina structurata pot scana mai multe puncte sau
întregul domeniu vizual o dat ă. Scanarea unui întreg
câmp vizual într-o frac țiune de secund ă genereaz ă
profile care sunt exponen țial mai precise decât
triangulația cu laser.
Scanerele 3D cu lumin ă modulata proiecteaz ă o
lumină în continu ă schimbare pe subiect. De obicei,
sursa de lumin ă pur și simplu fluctueaz ă în amplitu-
dine după un model sinusoidal. O camer ă detecteaz ă
lumina reflectat ă și dimensiunea modelului deplasat
și astfel determin ă distanța parcurs ă de lumin ă.
Lumina modulata permite de asemenea scanerului s ă
ignore lumina provenit ă din alte surse decât sursa
laser, astfel încât nu exist ă nici o interferen ță.
3.2. Scanerele laser 3D pasive
Scannerele de acest tip nu emit nici un fel din
radiație ele în șiși, ci se bazeaz ă pe detectarea
radiațiilor reflectate ale mediului ambiant. Cele mai
multe scanere de acest fel detecteaz ă lumină vizibilă,
deoarece este o radia ție ambiental ă ușor de detectat
însă pot fi utilizate și alte tipuri de radia ții, cum ar fi
infraroșu. Metodele pasive pot fi foarte ieftine, de-

MĂSURAREA 3D A REPERELOR COMPLEXE DIN INDUSTRIA AUTO

Buletinul AGIR nr. 3/2013 ● iulie-septembrie 111oarece, în cele mai multe cazuri, nu au nevoie de
hardware special, doar de apar ate foto digitale simple.
4. APLICA ȚIILE INDUSTRIALE
În prezent, 5 mari familii de aplica ții se disting în
procedeele de scanare-digitizare:
– reverse-engineering , destinată micșorării timpilor
de concep ție asupra sistemelor CAD, prelucrarea
norului de puncte ob ținut trebuie integrata într-o faz ă
de reconstruc ție a suprafe țelor prin intermediul unor
softuri speciale;
– metrologie-control-calitate , pentru m ăsurarea
precisă a pieselor omogene cu forme complexe cu
dimensiuni foarte variabile: controlul pe linia de
fabricație, în scopul select ării sau stăpânirii statistice
a unui proces, pentru corelarea anumitor parametrii
ai lanțului de fabrica ție (fig. 4);
– biomedical , pentru adaptarea protezelor înaintea
intervențiilor sau în cadrul tratamentelor estetice, dar
totodată și pentru caracterizarea volumic ă a organe-
lor bazată pe ecografie, scanare etc;
– digitizare , înainte sau dup ă prototiparea rapid ă
a sistemelor de copiere prin prelucrare pe CNC-uri;
– cinematografie și animație video (imagini virtu-
ale).
Importanța pe care o are scanarea 3D și precizia
acesteia este dictat ă de aplica ția urmărită, astfel
aplicațiile în care de regul ă nu este necesar ă o
toleranță foarte mare (±0.3mm), se pot folosi o gam ă
largă de tehnici de scanare 3D (cu contact sau f ără
contact) pentru a ob ține rezultatele urm ărite. Însă în
industria auto, putem utiliza doar unele tipuri de scanare 3D, deoarece este necesar un prag destul de ridicat al calit ății datelor, tolerantele acceptate în
majoritatea cazurilor fiind cuprinse între ±0,001 mm…
±0,01 mm. Tehnicile de scanare 3D și cele de
prototipare rapid ă joacă un rol important în tehnicile
R.E. în industria auto, chiar dac ă o procedur ă de
R.E. nu presupune obligatoriu realizarea fizic ă a
prototipului.

Fig. 4. Metrologie-control-calitate: interac țiuni.

Aplicațiile concrete ale lucr ării științifice pre-
zente se vor face prin concep ția și realizarea fizic ă a unui echipament mecatronic adaptronic inteligent la
familia de repere complexe din industria auto
(arbore cotit, volant, biele etc.).
5. IMPACTUL TEHNOLOGIEI SCAN ĂRII
3D ASUPRA DEZVOLT ĂRII
PRODUSULUI
Companiile adopt ă noi tehnici și încearcă noi
metode de a- și eficientiza produc ția și costurile
pentru a atinge cerin țele produc ției curente globale.
Printre recentele descoperiri tehnologice, exist ă un
real interes în scanarea laser, care este și rapidă și
disponibil ă. Adesea, timpul necesar pân ă la vinderea
produselor poate decide evolu ția noului produs. De
aceea, companiile încearc ă să lucreze cu clien ții lor
mai mult în procesul de concep ție înțelegând mult
mai bine necesit ățile clientului înainte de etapa de
producție. Procesul de scanare și posteditare poate
avea loc în doar 4-5 ore. Acest tip de economisire a
timpului presupune c ă companiile au abilitatea de a
răspunde rapid schimb ărilor pe pia ță. Un alt avantaj
pentru produc ători const ă în faptul c ă în multe cazuri
codul G poate fi creat pentru echipamentele CNC
direct din date scanate sau dintr-un fi șier STL f ără a
include etapa producerii unui model cu suprafe țe.
Aceasta înseamn ă că un prototip poate fi f ăcut și
aprobat, scanat, urmat apoi de realizarea unei matri țe
care poate fi f ăcută ușor și rapid, toate acestea într-o
singură zi. Datele scanate pot fi translatate oric ăror
formate de fi șier CAD și accesibile unui num ăr mare
de echipamente. Dup ă ce un produs a fost realizat, el
poate fi scanat și datele rezultate comparate cu mo-
delele geometrice CAD și deviațiile față de modelul
geometric ini țial pot fi determinate precis. Un alt
avantaj care nu este atât de evident, este c ă odată ce
obiectul se afl ă în calculator ideile complexe pot fi
aplicate u șor și precis. Astfel, procesele de fabrica ție
se pot desf ășoară în mai multe filiale ale acelea și
companii din diferite loca ții de pe glob. O dat ă ce un
prototip a fost scanat, ingineria, analiza, controlul calității și alte func ții care de obicei aveau loc
consecutiv pot avea loc în mod concurent înainte de
a trimite respectivul produs spre fabricare.
6. CONCLUZII
Într-o lume perfect ă, sau într-un mediu de pro-
ducție integrat, sistemele metrologice 3D ar fi capabile
să măsoare toți parametri necesari într-o singur ă
etapă, fără erori, și să redea rezultatele în acela și fel
către rețelele de fabricare dotate cu calculatoare, în
formate folositoare pentru controlul ma șinilor și
managementul proceselor. Scanarea 3D cu laser ofer ă
o mulțime de avantaje, precum: rapid și ușor de

EDUCAȚIE, CERCETARE, PROGRES TEHNOLOGIC

Buletinul AGIR nr. 3/2013 ● iulie-septembrie 112utilizat, compararea rezultatelor cu cele ini țiale, precis
și non-distructiv ă, foarte util ă pentru suprafe țe care
nu pot fi m ăsurate prin metodele clasice (cu contact)
și adaptiva (poate fi utilizat ă în combina ție cu
celelalte metode de scanare).
BIBLIOGRAFIE
[1] Gheorghe I. Gh., Istri țeanu S., Despa V., Constantinescu Al.,
Voicu A., Mecatronic ă, Integronic ă și Adaptronic ă, Editura
Cefin, Bucure ști, 2012. [2] Bradley D., Seward D., Dawson D., Bruge S., Mechatronics
and the design of intelligent machines and systems, CRC
Press Taylor & Francis, 2000.
[3] Cosma , C., Studies regarding the optimization of reverse
engineering techniques to realization of injected plastic products , PhD thesis, Editura Politehnic ă, București, 2008.
[4] Geoff W., CNC Robotics – Build your own workshop bot,
McGraw-Hill Companies, 2003.
[5] Curless B., From Range Scans to 3D Models , ACM
SIGGRAPH Computer Graphics 33 (4): 38–41, Noiembrie
2000.
[6] Song Z., Peisen H., High-resolution, real-time 3-D shape
measurement , Optical Engineering 45(12), 13 Decem-
brie 2006.
Despre autori
Drd. ing. Voicu Adrian C ĂTĂLIN
Institutul Na țional de Cercetare și Dezvoltare pentru Mecatronic ă și Tehnica M ăsurării – Bucure ști

Este asistent cercet ător la INCDMTM, Laboratorul de Tehnica M ăsurării Inteligente. A absolvit în 2009 cursurile
Universității din Târgovi ște, Facultatea de Ingineria Materialelor, Mecatronic ă și Robotică, specializarea
Mecatronic ă. În anul 20011 a absolvit cursurile de master în Echipamente și instalații industriale la Universitatea din
Târgoviște, Facultatea de Ingineria Materialelor, Mecatronic ă și Robotică. În prezent este doctorand al Școlii
Doctorale din Târgovi ște, specializarea Inginerie mecanic ă. Principalele domenii de cercetare științifică în care are
experiență, acumulat ă în cursul studiilor și al carierei de pân ă în prezent, sunt: mecatronic ă; proiectare asistat ă de
calculator (CAD); m ăsurări inteligente; ingineria materialelor. În cadrul INCDMTM desf ășoară activități de
cercetare și colaborare cu Dacia Renault România, Renault Tehnologie Roumaine, Festo Romania etc.

Prof. dr. ing. EurIng. Gheorghe I. GHEORGHE
Institutul Na țional de Cercetare și Dezvoltare pentru Mecatronic ă și Tehnica M ăsurării – Bucure ști

Este director general al INCDMTM. A absolvit în 1970 cursurile Institutului Politehnic din Bucure ști – Facultatea
Tehnologia Construc țiilor de Ma șini (T.C.M.), specializarea Mecanic ă fină. În anul 1997 a ob ținut titlul de doctor
inginer în științe tehnice. Pe parcursul a peste 41 de ani de activitate ca cercet ător în cadrul Institutului Na țional de
Cercetare-Dezvoltare pentru Mecatronic ă și Tehnica M ăsurării și ca profesor universitar în Universitatea
„Politehnica“ din Bucure ști, iar din 2001 ca profesor universitar în Universitatea „Valahia“ din Târgovi ște și din
2008 în Universitatea „Titu Maiorescu“, activitatea tehnico- științifică s-a eviden țiat în urm ătoarele direc ții: realizare
de proiecte, modele experimentale, prototipuri și unicate pentru aparatura inteligent ă de măsurare și control
dimensional și echipamente mecatronice de m ăsurare, reglare și control; realizare de tehnologii de mecanic ă fină și
mecatronic ă; realizare de omolog ări / certific ări de produse; realizare de studii în domeniu; organizare de
simpozioane / conferin țe în domeniu; b ănci de date – Banca tehnic ă de Control Dimensional; baze de date pentru
produse / tehnologii / servicii de mecanic ă fină și mecatronic ă; 21 de brevete; cursuri universitare de specialitate
(12 cursuri); ghiduri pentru labor atoare (30 ghiduri). Este pre ședinte executiv și membru al mai multor asocia ții
științifice și membru fondator al SROMECA (Societatea Român ă de Mecatronic ă).