丸紅情報システムズ株式会社
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GOM Inspect Suite
検査マニュアル(入門編)
GOM Software 2020
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法的注意事項
本書は、GOM の書面による事前の承諾なしに、いかなる形式、手段 による複製、および派生物の生成(翻訳、変換、適応など)に使用する ことを一切禁止します。
GOM は、必要に応じて本書の改訂および内容の変更を行う権利を 留保し、GOM はこうした改訂または変更について通知する義務を負い ません。
GOM は、本書を提供するうえで、商品性の黙示保証および特定目 的への適合性を含む(ただしこれに限定されない)、明示または暗示の 保証を行いません。
GOM は、ここに記載するマニュアルおよび製品をいつでも改良または 変更することができます。
Copyright © 2020 GOM GmbH All rights reserved
システム要件
最小スペック
CPU Intel Core i3 メモリ 4 GB RAM グラフィックカード OpenGL 対応
OS Windows 7 SP1 64bit
推奨スペック
CPU Intel Core i7 (QuadCore) CPU 以上 メモリ 16 GB RAM 以上
グラフィックカード NVidia graphics board Quadro M1000M, M4000M, P3000, P3200, K2200, K4200, M2000, M4000, P1000, P4000, RTX4000
OS Windows 10 64bit
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目次
はじめに ... 3
GOM Inspect Suite の準備 ... 4
ソフトウェアの基本操作 ... 13
3-1. ワークスペース ... 13
3-2.各部の機能と基本操作 ... 14
CAD データを使用した検査Ⅰ ... 16
4-1. データのインポート(読み込み) ... 16
4-2. アライメント – 事前アライメント(全体ベストフィット) ... 18
4-3. 部分ベストフィット ... 19
4-4. 表面偏差カラーマップの作成 ... 20
4-5. 断面偏差カラーマップの作成 ... 21
4-6. 偏差ラベルの作成 ... 23
4-7. レポートの作成 ... 24
4-8 アライメントの切り替え ... 25
CAD データを使用した検査Ⅱ ... 26
5-1. 幾何要素および寸法の作成(円筒間距離の検査) ... 26
5-2. ディスクノギス(外側)の作成 ... 33
メッシュデータのみでの検査 ... 35
6-1. 3-2-1 変換 ... 35
6-2. 断面の作成と円中心間距離、角度の検査 ... 38
メッシュ編集 ... 43
7-1. 穴埋め機能 ... 43
7-2. スムージング機能 ... 45
FAQ... 47
Chapter
0
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はじめに
1-1. GOM Inspect Suite について
GOM Inspect Suite は高機能な検査ソフトウェアです。GOM Inspect Suite ソフトウェアをインストールし、
GOM ID に登録することで「GOM Inspect」無償ライセンスが付与されます。
無償ライセンスを取得することで、CAD データの読み込み、詳細な検査、検査結果のレポート出力等を実行可 能です。GOM ID への登録が無い場合は、「GOM Inspect Lite」ライセンスのみとなります。この場合、既存プ ロジェクトのビュワーとしてのみお使いいただけます。
1-2. サポートについて
GOM Inspect Suite を無償ライセンスにてご利用いただいている場合、GOM 社および丸紅情報システムズ
㈱は本マニュアル以外のサポートを提供いたしません。ソフトウェアの操作や設定について、電話やメールによるお問 合せには対応いたしかねますので、ご了承いただきますようお願い申し上げます。
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GOM Inspect Suite の準備
GOM Inspect Suite ソフトウェアのインストールおよび、その他使用にあたって必 要な操作について説明します
2-1. インストール
手順1)
「GOM-Inspect-Suite-2020_Hotfix_[x].exe」をダブルクリックします。
起動時には Administrator 権限で実行(もしくは右クリックで「管理者として実行」)ください。
* [x]はマイナーバージョンによって異なります
手順2)
「Next」を選択すると、GOM Software 使用許諾契約の条件への同意を求められます。「I accept the terms of the License Agreement」を選択し、再度「Next」を選択します。
手順3) 必要に応じ、チェックボックスにレ点を入れ、「Next」を選択します。GOM Inspect Suite を日本語で使 用する場合、必ず「Language Packs」を選択し、「Japanese」にレ点を入れます。
* 「Teamviewer Remote Support」: リモートトラブルシューティング用のソフトウェアです。
* 「File association」: プロジェクトファイルを開く際、V2020 で開くように設定されます。
* 「Desktop」: デスクトップ上にショートカットが作成されます。
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2
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手順4) インストール先を選択します。デフォルトの設定で問題無ければそのまま「Next」を選択します。
手順5) スタートメニュー上のショートカット登録先を選択します。デフォルトの設定で問題無ければそのまま
「Install」を選択します。
手順6) これでインストール完了です。「Finish」を選択します。
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2-2. レンダラーの変更(必要な場合のみ)
ソフトウェア起動時に下図警告が表示された場合、「OK」を選択し、以降の操作を行います。
手順1) 「ヘルプ」→「システム解析」→「グラフィックカード」を選択します。
手順2) 「レンダラー」を「ハードウェアレンダリング」に変更します。
手順3)
「OK」を選択します。
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2-3. GOM ID の登録(GOM Inspect 無償ライセンスの入手)
GOM Inspect Suite を使用するには、GOM ID でのログインが必要です。GOM ID の登録は GOM Inspect Suite ソフトウェア内で可能です。登録をすることで、翌年 12 月まで有効な「GOM Inspect ライセン ス」(無償)が取得できます。
* 「GOM Inspect」ライセンスが無い場合、「GOM Inspect Lite」となり、新規プロジェクト作成およびデータの インポートができない仕様となります (既存プロジェクト閲覧は可能です)。
* Windows7 の場合は GOM ID でログインできない事象が発生する可能性がありますので、その場合は WindowsUpdate の実施をお願いしております。WindowsUpdate を実施しても解決しない場合には、お手 数ですが V2019 以前のバージョンを使用してください。
* 本作業はインターネットに接続した PC で実施ください。オンラインでログインを実施した後であれば、ライセンス有 効期限内でオフラインでも検査機能が使用可能です。(常時オンライン接続する必要はありません)。
* オフラインでのログインはできません。
*ログインのエラーが起こった場合やソフトウェアが開かなくなってしまった場合は P10~補足)をご覧ください。
手順1) 下図「GOM ID とライセンス情報」アイコンを押し、「ログイン」を選択します。
「GOM Software Center」が開くので「登録」タブか、「新規 GOM ID を作成」を選択します。
* この段階では「License package」が「GOM Inspect Lite」になっています。
手順2) 必要事項を入力します(赤字は必須項目)。 入力が完了したら右下の「登録」を選択します。
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手順3) GOM ID への登録が完了しました。続いて GOM ID のアクティベーションに移ります。
手順4) 登録した E メールアドレス宛に下図のようなメールが届きます。文中の「アクティベーション」を選択します。
アクティベートの有効期限は 24 時間です(もし過ぎた場合は改めて登録してください)。
手順5) GOM 社のホームページに移動し、ID の有効化に成功した旨を通知されます。
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手順6) 再度「GOM Software Center」から「ログイン」を選択します。
E メールアドレス、パスワードを入力し、再度「ログイン」を選択します。
手順7) ログインに成功すると下図左のような表示になります。
下図右のようにソフトウェアの再起動を求められた場合、「OK」を選択し、ソフトウェアを再起動します。
手順8) 「GOM ID とライセンス情報」アイコンを選択し、
メールアドレスなどが表示されていればログインに成功しています。
「ライセンス情報」を選択すると、無償ライセンスの有効期限が確認できます。
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補足 1:プロキシの設定についてGOM ID 登録/ログイン/Professional 試用申請で接続に失敗する場合、
[設定]にてプロキシを “System Proxy” にしてください。
Windows システムプロキシを自動で引き継ぐため、インターネット接続ができるようになる可能性があります。
また、固定のプロキシアドレスを設定したい場合は「Manual Proxy」を選択し、
下の空欄に任意の入力することができます。
尚、上記設定でもログインできない場合は、貴社システム課にご相談頂くか、v2019 以前のバージョンをご利用く ださい。
s
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補足2)無償ライセンスログインができない場合の対処法 ※バージョン 2020 hotfix2 以降で実施して下さい。手順 1)すべての GOM ソフトウェアとコードメータをアンインストールします。
「コントロールパネル」→「システムのアンインストール」
手順 2)GOM ソフトウェアのインストーラをダウンロードしエクスプローラで選択、右クリックし、
「管理者として実行」を実施します。
手順 3)本書 2-1 手順2)からの手順を実施し、GOM Inspect Suite をインストールします。
手順 4)GOM Software 内 GOM Maintenance Tool を起動し CodeMeter Runtime をインストールします。
(下の URL から最新版をインストールしておくことも可能です。
https://www.wibu.com/jp/support/user/downloads-user-software.html)
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手順 5)ソフトウェアを立ち上げる際もアイコン上で右クリック→「管理者として実行」を行います。
手順 6)本書 2‐3 からの通りログインすると、次回以降はアイコンを左クリックするだけで検査機能等が使えます。
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ソフトウェアの基本操作
ソフトウェア各部の機能、操作方法について説明します
3-1. ワークスペース
ソフトウェアの機能はワークスペースに分割されています。ワークスペースはソフトウェア左上、下図アイコンで切り替 え可能です(アイコンの色はワークスペースにより異なります)
ワークスペースアイコンを選択すると、下図のようなメニューが表示されます。実行する操作に合わせ、ワークスペー スを切り替えます。
*お使いのソフトウェアやライセンスにより、表示されるワークスペースやアイコンが異なる可能性があります。
本マニュアルでは、下記ワークスペースを使用します。
「スタート」ワークスペース : ソフト起動時のワークスペースです。プロジェクト作成が可能です。
「検査」ワークスペース : カラーマップ作成等、検査を行うためのワークスペースです。
「レポート」ワークスペース : レポートページの編集を行うためのワークスペースです。
「メッシュ編集」ワークスペース : メッシュの穴埋め等、メッシュ編集を行うためのワークスペースです。
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3
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3-2.各部の機能と基本操作
3-2-1. 各部の名称 / 機能
* エクスプローラ等のタブはドラッグすることによる配置変更、および「×」アイコンによるタブの消去が可能です。本マ ニュアルでは、各タブがデフォルト位置にあることを前提に説明します。消去したタブは「+」アイコンで復元が可能で す。デフォルト状態に戻したい場合は「表示」→「スクリーン設定」→「ワークスペースをリセット」を選択します。
4-2-2. 3D ビュー上でのマウス操作
拡大 / 縮小 マウスホイールを回転
平行移動
マウスホイールを押し込み、ドラッグ 回転
左クリックし、ドラッグ
メインツールバー
各ワークスペースに対応する アイコンが表示されます
エクスプローラ
全ての要素が格納されます。各要素の 表示/非表示を切り替え可能です。
3D ビュー
表示した要素の移動/回転/拡大縮小が 可能です。
アライメントウィンドウ アライメントの作成、変更が 可能です。
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3-2-3. 要素の表示 / 非表示切り替え
エクスプローラ内各要素右側にある、目のアイコン(トグル表示)により、要素の表示 / 非表示の切り替えが可 能です(目のアイコンがある状態で「表示」)
また、下記方法によっても表示 / 非表示の切り替えが可能です。
- 選択した要素のみを表示 : エクスプローラから 3D ビューへ要素をドラッグ&ドロップ(キーボード「
E 」キー)
- 選択した要素を追加表示 : Shift キーを押しながら要素をドラッグ&ドロップ(キーボード「V 」キー)
- 選択した要素を非表示 : キーボード「I 」キー
3-2-4. 操作のアンドゥとリドゥ
実行した操作のアンドゥ(操作の取り消し)と操作のリドゥ(取り消した操作の再実行)が可能です。
* 保存処理を行うと以前の操作のアンドゥ / リドゥが不可能になります。
- アンドゥ : Ctrl + Z
- リドゥ : Ctrl + Y
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CAD データを使用した検査Ⅰ
「データのインポート」→「アライメント」→「カラーマップの作成」→「偏差ラベルの作 成」→「レポート出力」までの基礎的な検査操作を行います
[使用データ]
CAD データ: gom_part_without_fta.stp 測定データ(以降「メッシュ」と呼称します): gom_part_meas_1.stl
4-1. データのインポート(読み込み)
手順1)
「新規プロジェクト」を選択します。
手順2) 「ファイル」→「インポート」→「ファイル」より、メッシュデータ:「gom_part_meas_1.stl」をインポートしま す。その後「新規の部品」を選択します。「ターゲット要素タイプ」を「メッシュ」に設定し、「OK」を選択します。
* ファイルをソフトウェア上にドラッグ&ドロップすることでもインポート可能です。
手順3) 同様にして、CAD データ : 「gom_part_without_fta.stp」をインポートします。「部品に追加」を選 択し、「処理密度」を「中密度」に設定し、「OK」を選択します。
* CAD→メッシュの順でインポートしても問題ありません。ただし、必ず先に入れた側を「新規の部品」、後に入れた側を「部品に 追加」としてインポートします。
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ポイント – 「部品」について
GOM Inspect Suite ソフトウェアを有償ライセンスでお使いの場合、1 つのプロジェクト内に複数の CAD とメッ シュを保持することにより、ソフトウェア上でアセンブリ状態を保持できます。これを可能にするため、GOM Inspect Suite ソフトウェアは、「部品」という概念を導入しています。
複数の CAD とメッシュの組み合わせを持つプロジェクトを「部品プロジェクト」と呼びます。下図は部品プロジェクト の例です。図中のイジェクタ側、インジェクション側、プッシャーがそれぞれ「部品」です。それぞれの「部品」の中に CAD とメッシュが含まれていることが分かります。
「GOM Inspect」無償ライセンスをお使いの場合でも「部品」の概念はあります。そのため、はじめに CAD また はメッシュをインポートする際は、「新規の部品」としてインポートし、新しい「部品」を作成します。続けて対応するメ ッシュないし CAD をインポートする場合は、同一の「部品」となるため、「部品に追加」を選択します。
* 「GOM Inspect」無償ライセンスをお使いの場合、「部品」は 1 つしか保持できません。
有償ライセンスをお使いの場合、2 つ目の部品の CAD またはメッシュのインポート時には、「新規の部品」を選択 します。そうすることで 2 つ目の「部品」を作成することができます。
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4-2. アライメント – 事前アライメント(全体ベストフィット)
CAD データを基準にメッシュデータを評価するためには、CAD データの位置にメッシュデータを移動させる必要が あります。そのためにアライメント(位置合わせ)を行います。様々な基準を用いたアライメントが可能ですが、まず
「初期アライメント」により、大まかな位置にメッシュデータを移動させます。
ここで紹介するのは「初期アライメント」の中で最もよく使用される「事前アライメント」です。事前アライメントは「全
体ベストフィット」とも呼ばれ、CAD データとメッシュデータの形状全体を加味し、全体の偏差が最小化されるように
アライメントを行います。手順1) 下図「アライメント履歴を作成」を選択し、「初期アライメント」内から「事前アライメント」を選択します。
手順2)
「追加ベストフィットを計算」にレ点を入れ、アライメントが成功した
ことが確認出来たら、「OK」を選択します。* レ点を入れないと、全体形状を加味した計算が行われません。
* 位置がうまく合わない場合、「探索方法」パラメータを調整します。基本的に探 索方法 = 「ファスト」で位置があえば、このパラメータの調整は不要です。探索 方法 = 「インテリジェント」で位置が合わない場合、「追加補助点」機能を使用 します。CAD とメッシュの同一位置を「Ctrl + 左クリック」で手動選択します。
補足 – 「探索方法」パラメータの選定について
下記に「探索方法」パラメータ選定の目安を記載します。
ファスト
: 特徴的な形状を充分に持つ形状に対し使用します。ノーマル
: プレスパネル等、平坦な形状の場合使用します。インテリジェント : インペラ等、回転対称な形状の場合に使用します。
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4-3. 部分ベストフィット
前述の通り、GOM Inspect Suite では、様々な基準を使用したアライメントを作成可能です。事前アライメン ト等の初期アライメント実行後、「メインアライメント」を行うことで、様々なアライメントを作成可能です。
ここでは「メインアライメント」の一つである「部分ベストフィット」を紹介します。部分ベストフィットでは、形状の一部 分のみ使用し、その部分での偏差を最小化します。
* メインアライメントを実行するためには、必ず初期アライメントの定義が必要です。
手順1)
メッシュのみ表示し、メッシュ上の任意の領域(アライメントに使用したい領域)を選択します。
* 選択された領域は下図のように赤くハイライトされます。
* 選択するためには 3D ビュー上で右クリックし表示される選択ツールが使用可能です。望ましい機能が見つからなかった場合、
「編集」→「3D ビューで選択」内により多くの選択ツールが格納されています。
手順2) 初期アライメント実行後、「アライメント履歴を作成」を選択し、「メインアライメント」内から「部分ベストフィ
ット」を選択します。「OK」を選択すれば、アライメント完了です。
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4-4. 表面偏差カラーマップの作成
CAD データとメッシュデータを比較し、その偏差を色でプロットする、カラーマップ機能を紹介します。
手順1) 「検査」ワークスペース上で、「表面偏差」を選択します。今回は偏差を CAD 上にプロットします。CAD デ ータのみ表示し、「表面偏差(CAD)」を選択します。
* メッシュ上にプロットしたい場合は、メッシュのみ表示し、「表面偏差(メッシュ)」を選択します。
手順2) CAD(メッシュ)上にカラーマップが作成されたことを確認できたら、「OK」を選択します。
* 下図「走査範囲」パラメータはカラーマップ作成時の参照範囲です。色がうまく乗らない場合は、この値を大きくします。
手順3) カラーマップ作成直後は上図のように、色の付き方が悪い場合があります。その場合は 3D ビュー右のカラ ーバーの上下限値をクリックし、調整します。入力欄右のアイコンをクリックすると、カラーバーの上限値と下 限値が一致します。
補足 - ヒストグラムの表示
カラーバー上で右クリックし、「ヒストグラムを表示」を選択すると、カラーバー脇に偏差の分布を表すヒストグラムを 表示し、カラーバー調整の指標とすることが可能です。
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4-5. 断面偏差カラーマップの作成
任意の断面上で、CAD データとメッシュデータの偏差を色でプロットする機能を紹介します。
手順1) 検査ワークスペース上で「断面偏差」を選択します。今回は偏差を CAD 側の断面上にプロットします。
CAD のみ表示し、「CAD での断面偏差」を選択します。
* メッシュ側にプロットしたい場合は、メッシュのみ表示し、「実測での断面偏差」を選択します。
手順2)
「参照平面」として断面作成時の基準平面を選択し、「ポジション」に基準平面のオフセット量を入力しま
す。断面位置が定まったら、「作成して閉じる」を選択します。* 色がうまく乗らない場合は、カラーマップ作成時の参照範囲である「最大距離」を調整します。
手順3) 断面偏差カラーマップのみ表示したい場合は、エクスプローラより表示を切り替えます。
* 表示切替方法については、「3-2-3. 要素の表示 / 非表示切り替え」をご参照ください。
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補足 - 断面偏差カラーマップの表示変更
作成した断面偏差カラーマップを選択した状態で、「Tab キー」を押すとソフトウェア右側に「プロパティ」が開きま す。プロパティ内の「表示」タブから、断面偏差カラーマップの表示オプションを編集できます。
表示サイズ : 断面偏差カラーマップの線の太さを変更できます。
実測ライン(仮想) : 測定データ側の断面線を表示できます。
ベクトルスケーリング : 数値を大きくすることで、偏差値を示す「ひげ」を強調できます。
公差バンド : 手順 2 で「公差」を「手動」に変更し、公差を入力した場合表示可能です。
レ点を入れた場合、下図のように公差域を赤くハイライトします。
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4-6. 偏差ラベルの作成
4-4, 4-5 で作成した表面偏差、断面偏差カラーマップに「偏差ラベル」を配置することで、その位置の具体的な 偏差を数値として表示できます。
手順1) 表面偏差(断面偏差)カラーマップを表示します。検査ワークスペース上で、下図「ポイントワイズ検査」より
「偏差ラベル」を選択します。
手順2) 「Ctrl + 左クリック」でカラーマップ上の任意の位置に偏差ラベルを配置します。偏差ラベルの配置を終え るためには「右クリック」もしくは「Esc キー」を押します。
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4-7. レポートの作成
行った検査をレポートページにまとめ、PDF 出力することが可能です。
手順1) 検査ワークスペース上で、下図「レポートページを作成」アイコンを選択します。
手順2) 下図のようにレポートページの作成画面に遷移します。初期状態は現在の 3D ビューの表示状態となる ので、必要に応じ画面中央の「内容の編集」を選択し、ビューを調整します。また、画面下部のドロップダ ウンリストより、レポートページのスタイルを変更することが可能です。
手順3) 「レポート」ワークスペースに切り替え、「PDF でエクスポート」を選択します。
手順4) 保存先を選択し、「OK」を選択すれば、PDF の出力が実行されます。
内容の編集
レポートスタイルの変更
保存先の指定
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4-8 アライメントの切り替え
GOM Inspect は行った全てのアライメントの履歴を保持しています。アライメントの切り替えは簡単に検査へ反 映できます。
手順1) 検査ワークスペース上で位置合わせウィンドウよりアライメントを切り替えます。
手順2) アライメントが切り替わります。
手順3) レポートワークスペースへ切り替え、アライメントを切り替えたいレポートページを選択、下図「レポートページ
の再構成」を選択します。「アライメント」を「現在の 3D ビューから」に変更し、「OK」を選択すれば、レポー
トページのアライメントも変更されます。事前アライメントの状態
部分ベストフィットの状態
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CAD データを使用した検査Ⅱ
幾何要素の作成および寸法検査を行います
5-1. 幾何要素および寸法の作成(円筒間距離の検査)
CAD データを使用して検査する場合、まず CAD データ上に幾何要素を作成し、それを基準にメッシュデータ側 の幾何要素を抽出、作成します。これにより CAD、メッシュデータにそれぞれ対応する幾何要素が作成され、それ を比較することで寸法等を評価します。
下図の円筒間距離の検査を通じて、幾何要素の作成方法および簡単な寸法検査の方法について説明します。
5-1-1. 円筒の作成と直径の算出
手順1) CAD のみ表示します(エクスプローラ上で CAD を選択し、「E」キーを押します)
手順2) 「幾何要素」→「円筒」→「自動円筒(設計値)」を選択します。
Chapter
5
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手順3) 「Ctrl + 左クリック」により円筒側面を選択します。今回円筒を作成したいのは下図 2 か所となります。
1 つ目の円筒作成時には「作成」、2 つ目の円筒作成時には「作成して閉じる」を選択します。
* 「作成して閉じる」を選択すると、要素作成後にウィンドウが自動的に閉じます。要素を連続して作成したい場合は「作成」を、
それ以降同一要素を作成しない場合は「作成して閉じる」を選択します。
作成した要素には下図のようにエラーマークが表示されます。これはメッシュ側に対応する要素が定義さ
れていないことを示します。手順 4~6 ではメッシュ側に対応する要素を定義します。
手順4) 円筒を 3D ビュー上またはエクスプローラ上で選択します。「Ctrl + 左クリック」で複数選択可能です。
* 3D ビュー/エクスプローラ上では選択された要素はグレーでハイライトされます。
手順5) 「検査」ワークスペース上で下図「I-inspect」を選択します(「Ctrl + 右クリック」でも表示可能です) 表示される円形のツールを「I-inspect」と呼びます。「I-inspect」の 2 時方向「検査方法」から「フィッテ
ィング要素」を選択します。
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手順6) 「OK」を選択します。これによりメッシュ側に対応する要素が作成され、CAD データ上の幾何要素からエ ラーマークが消えます。
手順 6 までの操作で CAD、メッシュ双方に対応する幾何要素が作成されました。手順 7, 8 ではこれら の要素を使用し、円筒の直径を評価します。
手順7) CAD 側の円筒を選択し、手順 5 で表示した I-inspect の「検査」より「直径」を選択します。
手順8) 公差を設定したい場合は「公差ソース」を手動に変更し、公差を入力します。「OK」を選択すれば検査 結果が表示されます。
* 下図のような表示にならない場合は、CAD データ側の円筒を右クリックし、「表示の選択」から「Results」を選択します。
メッシュ側の測定値(実測値)
公差を設定した場合、
公差外 = 赤色, 公差内 = 緑色 の記号が表示されます(黄色 = 警告) CAD 側の測定値(設計値)
偏差 = CAD とメッシュの測定値の差
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ポイント – GOM Inspect Suite における検査フロー(CAD がある場合)
CAD データがある場合、GOM Inspect Suite における検査フローは下記のようになります。
* Chapter. 4 で説明した表面/断面偏差等、一部の検査を除きます。
作成された要素はエクスプローラ内に格納されます。
CAD データを使用して検査している場合、3D ビューに表示されている要素は常に「設計要素」です。「実測要 素」は自動的に非表示になります(下図右はメッシュと実測要素を表示した例です)
「設計要素」フォルダ: CAD 側に作成した要素 = 「設計要素」が格納されます 「設計要素」は 3D ビュー上では青色で表示されます
「検査」フォルダ: 作成した検査が格納されます。
表面偏差や断面偏差もこのフォルダに格納されます。
「実測要素」フォルダ: メッシュ側に作成した要素 = 「実測要素」が格納されます 「実測要素」は 3D ビュー上では緑色で表示されます
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5-1-2. 平面の作成
手順1) 「幾何要素」→「平面」→「自動平面(設計値)」を選択します。平面作成位置は下図右の 2 か所です。
「Ctrl + 左クリック」で平面部分を選択します。1 つ目の平面作成時には「作成」、2 つ目の平面作成時 には「作成して閉じる」を選択します。
手順2) 手順 1 により CAD 側に平面が定義されたので、メッシュ側にも要素を作成します。「Ctrl + 右クリック」
により「I-inspect」を表示します。手順 1 で作成した平面を選択し、「I-inspect」の「検査方法」から「フ
ィッティング要素」を選択します。
手順3) 「OK」を選択します。下図右のようにエラーマークが消えていれば作成完了です。
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5-1-3. 交点の作成
5-1-1, 5-1-2 で作成した円筒と平面の交点を作成します。
手順1) CAD 側の円筒と平面を 3D ビューに表示し、「幾何要素」→「ポイント」→「交点」を選択します。
手順2) 「Ctrl + 左クリック」により「円筒」→「平面」の順に選択します。1 つ目の交点作成時には「作成」、2 つ 目の交点作成時には「作成して閉じる」を選択します。
手順3) メッシュ側にも交点を作成します。「Ctrl + 右クリック」により「I-inspect」を表示します。手順 2 で作成 したポイントを選択し、「I-inspect」の「検査方法」から「作成履歴順」を選択します。
手順4) 下図のようにエラーマークが消えていれば、交点の作成は完了です。
① 円筒(「線」要素)を選択
② 平面(「交差」要素)を選択
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5-1-4. 2 点距離の作成
5-1-3 により、距離測定を行うための「距離」要素を定義します。
手順1) 「幾何要素」→「距離」→「2 点距離」を選択します。「Ctrl + 左クリック」により、5-1-3 で作成した交 点を 2 点続けて選択し、下図右のように設定できたら、「作成して閉じる」を選択します。
手順2) メッシュ側にも距離を作成します。「Ctrl + 右クリック」により「I-inspect」を表示します。手順 1 で作成 した距離を選択し、「I-inspect」の「検査方法」から「作成履歴順」を選択します。
手順3) エラーマークが消えたことを確認し、「I-inspect」の 4 時方向「検査」から「距離」を選択します。
手順4) 「OK」を選択すれば検査完了です。作成時に「公差」タブより公差を割り振ることも可能です。
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5-2. ディスクノギス(外側)の作成
ディスクノギスはディスク型のノギスで挟むイメージで距離を測定できる機能です。ディスクは当たった位置で止まる ため、最も外側の点同士の距離が測定されます。
手順1) CAD のみ表示します。3D ビュー上で右クリックし、「全選択」を選択します。その後、「幾何要素」→「距 離」→「ディスクノギス外側」を選択します。
手順2) サンプルの左右両側面の中心付近を「Ctrl + 左クリック」で選択します
(それぞれ「ポイント 1」, 「ポイント2」の欄に、選択したポイントの座標が入ります)
手順3) 「自動的に方向を計算」にレ点が入っている場合、これを外します。「方向」として「X+」を選択します。方 向を指定することにより、ディスクが表示されます。ディスクが側面に食い込まず、かつ側面全体を覆うよう に「クリアランス」, 「半径」を調整し、「作成して閉じる」を選択します。
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手順4) メッシュ側にもディスクノギスを作成します。「Ctrl + 右クリック」により「I-inspect」を表示します。手順 3 で作成した距離を選択し、「I-inspect」の「検査方法」から「作成履歴順」を選択します。
手順5) 下図のようにエラーマークが消えたことを確認し、「I-inspect」の「検査」から「距離」を選択します。
手順6) 必要に応じて公差を入力し、「OK」を選択すれば、検査完了です。
ポイント – 検査方法の選び方
GOM Inspect Suite でよく使用する検査方法は、「フィッティング要素」、「作成履歴順」の 2 つです。
フィッティング要素: CAD に作成した幾何要素付近でメッシュ側の同一形状部を走査し、そこにフィットする 形状を作成します。自動円筒や、自動平面等、1 クリックで作成できる要素に適用する 場合が多いです。
作成履歴順: CAD 側に幾何要素を作成した手順と同様の手順で、メッシュ側に対応する要素を作 成します。交点や 2 点距離等、複数の幾何要素から成り立つ、2 次的な幾何要素に 使用する場合が多いです。
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メッシュデータのみでの検査
CAD データが無い状態、つまりメッシュデータのみで検査する方法を説明します
使用データ: gom_part_meas_01.stl
CAD データがある場合と無い場合(メッシュデータのみの場合)では、アライメントや検査の手法が異なります。6-1 ではアライメント方法を、6-2 では検査の例を紹介します。
6-1. 3-2-1 変換
メッシュデータのみでアライメントを行う場合、よく使用するのが
3-2-1 変換です。このアライメントでは、3 点から、
X, Y, Z 平面のうち1つを定義し、2 点から残る平面のうち1つを定義、1 点から残る最後の平面を定義します。
下図は 3 点から Z 平面、2 点から Y 平面、1点から X 平面を定義する「ルール ZZZ-YY-X」のイメージ図で す。
手順1) メッシュをインポートします(ソフトウェア上にドラッグ&ドロップ、もしくは「ファイル」→「インポート」→「ファイル」
よりインポート可能です)インポート後は「新規の部品」を選択し、「ターゲット要素タイプ」を「メッシュ」に変 更し、「OK」を選択します。
Chapter
6
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手順2) 「F10」キーを押し、3D ビュー上に座標系を表示します(「F9」キーで非表示化可能です)
手順3) 下図「アライメント履歴を作成」を選択し、「初期アライメント」内から「3-2-1」を選択します。
手順4) 「ルール」を「ZZZ-YY-X」に変更し、”gom”と書かれた平面上の任意の 3 カ所を「Ctrl + 左クリック」で 選択します。選択した点の座標情報が Z1~Z3 の欄に入力されます。
手順5) “gom”の下側、長い方の側面を向け、側面上の任意の 2 か所を「Ctrl + 左クリック」で選択します。選 択した点の座標情報が Y1~Y2 の欄に入力されます。
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手順6) “gom”の左側、短い方の側面を向け、側面上の任意の 1 か所を「Ctrl + 左クリック」で選択します。選 択した点の座標情報が X の欄に入力されます。6 点選び切ると、手順 2 で表示した座標系が”gom”
左下の頂点に組み付きます。
手順7) 3D ビュー上を一度左クリックし、キーボードの「R」キーを押すと、Z 軸を上としたビューに切り替わります。
押した結果下図のようなビューになっていれば問題ありません。向きが反転している場合は、下図 2 か所 の「方向を反転」オプションにより調整します。調整後「OK」を選択し、位置合わせを完了します。
手順8) 表示した座標系が必要ない場合は、F9 キーを押し、座標系を非表示にします。
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6-2. 断面の作成と円中心間距離、角度の検査
下図のような検査を通じて、メッシュデータのみの場合の検査手法について説明します。
6-2-1. 断面の作成
手順1) 3D ビュー上で右クリックし、「全選択」を選択します。
手順2) 「幾何要素」→「断面」→「単一断面」を選択します。「参照平面」として「Z 平面」を選択し、「ポジション」
として「10mm」と入力、「作成して閉じる」を選択します。
手順3) エクスプローラで可視状態を変更し、断面のみ表示します(エクスプローラ上で断面のみ選択し、キーボー ドの「E」キーを押すことで断面のみ表示できます)
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6-2-2. 円中心間距離の検査
手順1) 「幾何要素」→「円」→「フィッテイング円」を選択します。「Ctrl + 左クリック」で”gom”上部 2 か所の円 型断面に円を作成します。1 つ目の円作成時には「作成」、2 つ目の円作成時には「作成して閉じる」を 選択します。
CAD がある場合は CAD、メッシュ双方に対応する要素が必要でしたが、メッシュのみの場合は、対応す る要素は必要ありません。下図のように作成された要素にエラーマークは表示されず、「検査方法」を行う 必要もありません。
手順2) 「幾何要素」→「距離」→「2 点距離」を選択します。手順 1 で作成した円 2 つを連続して「Ctrl + 左 クリック」で選択し、「作成して閉じる」を選択します。
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手順3) 手順 2 で作成した「距離」を選択し、「Ctrl + 右クリック」で「I-inspect」を表示します。「I-inspect」の 4 時方向「検査」より、「距離」を選択します。
手順4) 下図欄に「160」mm と入力し、「OK」を選択します。このように設計値を入力することで、下図右のよう な設計値込みの検査結果を得ることができます。
補足 - 設計値が必要ない場合
手順 3 で「I-inspect」の「検査」を選ぶ代わりに中央の「編集」を選択、「表示の編集」から「geometry」を選 択することで、下図のように測定データの寸法情報のみ表示することも可能です。
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6-2-3. 角度の検査
手順1) 断面を表示し、「幾何要素」→「線」→「フィッティングライン」を選択します。
手順2) 「Ctrl + 左クリック」で下図右の 2 か所に線を作成します。1 つ目の線作成時には「作成」、2 つ目の線 作成時には「作成して閉じる」を選択します。
手順3) 「幾何要素」→「角度」→「2 方向角度」を選択します。手順 2 で作成した線 2 つを連続して「Ctrl + 左クリック」で選択します。2 つとも選択すると、角度のプレビューが表示されます。今回求めたい角度は内 角のため、外角が表示されている場合は「⇄」アイコンにより、線の方向を反転することで、角度を調整し ます。調整が完了したら、「作成して閉じる」を選択します。
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手順4) 手順 3 で作成した角度を選択し、「I-inspect」の「検査」より、「角度」を選択します。
手順5) 下図左の欄に「94」°と入力し、「OK」を選択すれば検査完了です。
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メッシュ編集
GOM Inspect Suite はメッシュ編集機能を備えています。メッシュデータに対し、穴埋め(7-1)、スムージング (7-2)、間引き(7-3)等の編集を行えます。
7-1. 穴埋め機能
下図左のような穴の開いた部分があった場合、穴埋め機能により、周囲の曲率から穴を埋めることが出来ます。
手順1) メッシュをインポートし、「メッシュ編集」のワークスペースに移動、メインツールバーの「穴埋め」から「手動穴
埋め」を選択します。
手順2) 穴上部で「Ctrl + 左クリック」することで、穴埋めの計算を行います。左下の欄を「プレビュー」に変更され ると、穴埋め実行後のプレビューが表示されます。「適用」を選択すれば穴埋め完了です。
Chapter
7
44
補足 - 穴埋め時のパラメータについて
①穴埋め結果: 5 つの方法が選択可能です。デフォルトが「普通」であり、「荒い」→「普通」→「滑らか」→「非常 に滑らか」の順に穴埋めカ所のポリゴン配列が密になります。「平面ベース」を選択した場合、穴を 平面状に埋めます。
②削除領域: 削除領域に数値を入力すると、そのポリゴン分だけ穴の周りを削除してから、穴埋めを実行しま す。穴の周囲がけば立っている際に便利な機能です。削除領域を大きくし過ぎると形状が崩れて しまうため、「プレビュー」を確認しながら調整します。
③部分穴埋め: 下図三日月型のアイコンを選択することで、穴を部分的に埋めることができます。この機能を使用 し、複雑な穴をきれいに埋めることが可能です。
上図のアイコンを選択し、任意の位置で 2 回左クリックし、下図左のような穴を区切る線を引きま す。その後、区切った穴の片側を左クリックすると、下図右のように穴が埋まります。問題が無けれ ば、「適用」を選択すれば、部分的に穴を埋めることが出来ます。
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7-2. スムージング機能
スムージングは表面形状の荒れを滑らかにする機能です。メッシュを構成するポリゴンの点数は変えずに、点群の 配列を変更することにより、形状を滑らかにします。
手順1) メッシュインポート後、「メッシュ編集」ワークスペースで、「スムージング」を選択します。
手順2) メッシュの任意の領域を選択します(3D ビュー上で右クリックした際に表示されるメニューから適したツール を選び、選択します。下図例では「編集」→「3D ビューで選択」→「形状ベースで選択」→「平面ベースで 選択」を使用しています)
手順3) 下図左下の欄を「プレビュー」に変更すると、3D ビュー中央にスムージング処理のプレビューが表示されま す。プレビュー結果を見ながらパラメータを調整し、「適用」を選択すればスムージング完了です。
* 「プレビュー」部分を「偏差」に変更すると、スムージングにより発生する偏差の予測値が表示されます。
フィルタ半径: スムージング処理は周辺形状を参照し行います。この参照範囲を選択します。
ディテールの細かさ: メッシュの細部を維持する度合いを決定します。
表面公差: スムージング対象の最大粗さを決定するパラメータです。ここで指定した数値以 下の粗さ部分のみスムージングの対象となります。
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7-3. 間引き機能
メッシュデータ容量が重いと、検査等の処理が遅くなる場合があります。間引き機能により点群の数を減らし、容 量を軽くすることができます(下図は点群数を 1/4 にした例です)
手順1) メッシュインポート後、「メッシュ編集」ワークスペースで「スムージング」を選択します。
手順2) メッシュの任意の領域を選択します(「全選択」等)「適用」を選択すれば間引き完了です。
* 下図左下の欄を「プレビュー」に変更すると、間引き後のプレビューが、「偏差」に変更すると、間引きに よって発生する偏差の予想図が表示されます。
表面公差: 間引きの最大粗さを決定します。公差以下の粗さのみ間引きされます。
ポイント数: 指定した点群数まで間引きます。
最大エッジ長: 生成される点群の点間距離を、ここで制限可能です。
補足 – ポリゴン表示
「Tab」キーを押すと、3D ビュー右側に「プロパティ」が開きます。測定データを選択すると、プロパティに測定データ の情報が表示されます。プロパティを「表示」タブに切り替え、「ポリゴン表示」にレ点を入れると、ポリゴン表示に切り 替わります。「インフォメーション」タブでは測定データを構成するトータル点群数を確認できます。
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FAQ
(よくあるご質問事項)
FAQ(よくあるご質問事項)
8-1. CAD データに関する不具合への対処方法 ··· 44
8-2. RPS 位置合わせ ··· 45
8-3. 幾何要素による位置合わせ ··· 46
8-4. 軸拘束を利用したベストフィット ··· 47
8-5. 手動位置合わせ ··· 47
8-6. 測定データ同士の比較方法 ··· 48
8-7. 検査点のインポート ··· 49
8-8. 点群データのポリゴン化 ··· 51
Chapter
8
48
8-1. CAD データに関する不具合への対処方法
無償版ライセンスを使用している場合、取り込める CAD データのフォーマットは IGES, STEP 等の汎用フォーマ ットのみです。
8-1-1. 三角分割パラメータ
インポートした CAD データは、内部的にポリゴンデータに変換さ れます。「三角分割パラメータ」を変更することで、変換時の密度 を変更可能です。通常サイズの部品の場合は「中メッシュ解像 度」を選択しますが、微小部品でわずかな誤差が検査結果影響 する場合は「高メッシュ解像度」に変更します。また、部品が大き く、処理が重くなってしまう場合は、「低メッシュ解像度」に変更し ます。
8-1-2. パッチ法線方向の反転
インポートした CAD データのパッチ法線方向が反転している場合、そのパッチの表 示は右図のような青緑色になります。パッチ反転箇所がある場合、位置合わせの失 敗や、カラーマップ作成時のエラー等が発生する可能性があります。
手順1) CAD データを表示し、「オペレーション」→「CAD」→「選択されているパッチ法線を編集」を選択します。
反転しているパッチを「Ctrl + 左クリック」ですべて選択し、「適用」を選択すれば反転完了です。
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8-2. RPS 位置合わせ
RPS(Reference Point System:ポイント参照)位置合わせを使用することで、基準穴や基準平面等を 使用して位置合わせを行うことができます。RPS 位置合わせでは、基準となるポイントを使用し、位置合わせしま す。例えばある基準穴の中心を XY 座標の基準で検査したいときなどに有効です。
手順1) 事前位置合わせを行います。位置合わせ後、基準として使用したいポイントを作成します。
* 任意のポイントは「幾何要素」→「ポイント」→「表面ポイント」から作成できます。検査方法には「メッシ
ュに交差」を使用します。
手順2) 基準として使用したいポイントを選択し、「位置合わせ履歴を作成」を選択し、「RPS」を選択します。
手順3) 下図左下「選択要素を追加」を選択し、リストにポイントを追加します。リストの「方向」パラメータを編集 し、各ポイントの基準方向を設定します。6 自由度が全て制限されれば、「OK」を選択でき、これで位置 合わせ完了です。
* 位置合わせの反復計算を求められた場合は、これを実行します。
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8-3. 幾何要素による位置合わせ
円筒や平面等の幾何要素を使用して行う位置合わせです。
手順1) 事前位置合わせを行います。位置合わせ後、基準として使用したい幾何要素を
3
つ作成します。「位置 合わせ履歴を作成」を選択し、「幾何要素から」を選択します。手順2) 「Ctrl + 左クリック」で幾何要素を 3 つ選択すると、要素 1,2,3 の順にリストに追加されます。
この 1,2,3 の優先順位で位置合わせが実行されるため、意図する順番で選択し、「OK」を選択すれば 位置合わせ完了です。
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8-4.拘束を利用した部分ベストフィット
部分ベストフィットや、その他一部の位置合わせでは「拘束」をかけ、一部方向への移動を制限可能です。
手順1) 事前位置合わせを行います。位置合わせ後、測定データのみ表示し、「位置合わせ履歴を作成」を選 択、「部分ベストフィット」を選択します。
手順2) 「全体拘束の編集」を選択し、拘束条件を「一般」に変更すると、6 自由度を任意に拘束可能です。
「OK」を選択し、拘束の編集を終了します。再度「OK」を選択すれば位置合わせ完了です。
8-5. 手動位置合わせ
下記手順で CAD データや測定データの手動移動が可能です。
手順1) 位置合わせしたい要素を選択し、「オペレーション」→「アライメント」→「単一要素アライメント」→「マトリク ス移動」を選択します。6 自由度各方向について、任意の量だけ手動で移動可能です。
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8-6. 測定データ同士の比較方法
測定データを CAD データのように扱うことで、測定データ同士の比較が可能です。CAD 扱いしたい側の測定デ ータは事前に 3-2-1 位置合わせ等を行っておくと、検査の際便利です。
* 位置合わせ後「ファイル」→「エクスポート」→「メッシュ」→「STL」から、測定データを位置合わせされた状態で エクスポートできます。
手順1) 基準に使用したい側の測定データをインポートします。測定データを選択し、「オペレーション」→「CAD」
→「実測メッシュから CAD」を選択します。下図のように測定データの色が青色に変わります。
手順2) 下図のように変換した測定データは「CAD」として扱われます。その後の操作は CAD がある場合の検査 手順と同様です。ただし、CAD データ側に幾何要素を作成する際、よく使用する「自動〇〇」系の要素 (自動円筒など)は作成できません。代わりに「フィッティング〇〇」系の要素(フィッティング円筒など)を作成 します。
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8-7. 検査点のインポート
検査点を ASCII ファイルとしてインポートし、検査することが可能です。
手順1) CAD とメッシュをインポートし、アライメントを行います。「ファイル」→「インポート」から検査点の ASCII ファ イルをインポートします。「部品に追加」を選択します。
手順2) 「テンプレート」として、「ASCII Inspection Points」を選択します。検査点の座標と XYZ 座標がずれ ていないことを確認します(下図は正しく読み込めた例です)ずれていない場合は手順に移ります。
手順3) 座標がずれている場合、「テンプレート」を選択し、「テンプレート編集」を選択します。
* 下図右はずれている例です。名前を X 座標として認識し、本来の Z 座標が未使用になっています。
手順4) テンプレート「ASCII Inspection Points」に変更し、下図「名前を付けて保存」を選択し、任意の名前 を付けて保存します。
手順5) 各列のヘッダー部を「右クリック」すると、その項目が何であるかを設定できます。各列について、正しい項目 を選択します。
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* 全ての項目が 1 つの列にまとまっている場合、「区切り」の設定が間違っています。「分割」タブより、使 用されている区切り文字にレ点を入れます。
* 「ターゲット」タブ内でポイントを右クリック、「ターゲット要素タイプを編集」を選択すると、要素タイプを変 更可能です。
手順6) 編集が完了したら、「テンプレートを保存」を選択します。その後、「閉じる」を選択します。
手順7) 「OK」を選択し、インポートを実行します。下図右のウィンドウが表示された場合は、「OK」を選択します。
手順8) 検査点はすべて選択された状態でインポートされます。「Ctrl + 右クリック」で「I-inspect」を表示し、検 査方法「メッシュに投影」を選択すると、メッシュ側に対応するポイント要素を作成できます。同様に「I- inspect」の「検査」から各ポイントの座標値の検査が可能です。
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8-8. 点群データのポリゴン化
GOM Inspect Suite 上で、レーザースキャナ等で測定した点群データをポリゴン化可能です。
手順1) 「ファイル」→「インポート」→「ファイル」より点群の ASCII データをインポートします。インポート時に「新規 の部品」を選択します。
手順2) テンプレート「Pointcloud (scanner)」を選択します。列のずれ等の問題が無ければ、「OK」を選択しま す。下図右のウィンドウが表示された場合は「OK」を選択します。
* ずれが発生している場合は 8-7 を参考にテンプレートを編集します。
手順3) 3D ビュー上で右クリックし、「全選択」を選択します。「オペレーション」→「点群(スキャナ)」→「点群をポリ ゴン化」を選択します。
手順4) プレビューを確認しながらパラメータを調整します。調整が完了したら「OK」を選択すれば、ポリゴン化が実 行されます。パラメータの詳細はウィンドウの右上「ダイレクトヘルプ」からご確認ください。
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【補足資料】ショートカットコマンド一覧
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GOM Inspect Suite 検査マニュアル(入門編) GOM Software 2020 (2020/08)
第 1.3 版
2020 年 10 月 13 日 制作 丸紅情報システムズ株式会社
※ 許可なく複写、複製を禁止します。
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