Máy đo 2.5D là gì? Nguyên lý hoạt động và ứng dụng

Máy đo 2.5D (thường gọi là máy đo hình ảnh 2.5D – 2.5D Vision Measuring Machine) là thiết bị đo kích thước dựa trên công nghệ thị giác quang học (camera + thấu kính), cho phép đo chi tiết phẳng (2D) và một phần độ cao (trục Z) của sản phẩm.

Nói cách khác, máy đo 2.5D là sự kết hợp giữa máy đo quang học 2D và khả năng đo hạn chế ở trục Z (chiều cao), nhưng không mạnh bằng máy đo 3D CMM.

1. Nguyên lý hoạt động

Camera độ phân giải cao + thấu kính ghi lại hình ảnh chi tiết.

Nguồn sáng LED đa hướng chiếu lên bề mặt, làm nổi bật biên dạng.

Phần mềm đo lường xử lý ảnh để tính toán tọa độ X, Y chính xác.

Khi cần đo độ cao (Z), máy sử dụng:

• Cảm biến laser hoặc
• Đầu dò quang học di chuyển theo trục Z.

2. Đặc điểm chính

• Đo nhanh các kích thước 2D: chiều dài, đường kính, khoảng cách, góc, bán kính…
• Đo được một số đặc trưng 3D đơn giản: độ cao bậc, độ dày, độ phẳng.
• Thường có phần mềm hỗ trợ so sánh CAD – sản phẩm.
• Không cần chạm vào chi tiết ⇒ phù hợp cho linh kiện mỏng, dễ biến dạng.

3. Ứng dụng

Máy đo 2.5D được dùng nhiều trong:

• Điện tử – bán dẫn: đo bo mạch, chip, linh kiện SMD.
• Gia công cơ khí chính xác: đo chi tiết mỏng, nhỏ, phức tạp.
• Nhựa – cao su: kiểm tra sản phẩm ép nhựa, gioăng.
• Quang học: đo thấu kính, kính hiển vi, linh kiện quang học.
• Y tế: kiểm tra kim tiêm, linh kiện y sinh.

Xem thêm: máy quét laser

4. So sánh với máy đo khác

5. Ưu điểm – Nhược điểm

Ưu điểm

• Đo nhanh, không tiếp xúc.
• Kết hợp cả 2D và 1 phần 3D.
• Phù hợp cho sản xuất hàng loạt, kiểm tra inline.
• Chính xác cao ở X-Y.

Nhược điểm

• Không thay thế được CMM trong đo 3D phức tạp.
• Giới hạn độ cao đo được.
• Bị ảnh hưởng bởi bề mặt bóng, phản xạ.

Máy đo 2.5D là giải pháp trung gian giữa máy đo 2D quang học và máy đo 3D tọa độ (CMM). Nó thích hợp cho các doanh nghiệp cần đo nhanh – chính xác 2D, nhưng vẫn muốn có thêm khả năng kiểm tra chiều cao và độ dày cơ bản.