Konica Minolta

Europe

Najważniejsza jest powierzchnia

Najważniejsza jest powierzchnia

Rhopoint TAMS™ - nowy, innowacyjny system pomiarowy do określenia jakości wizualnej powierzchni funkcjonalnych i dekoracyjnych

Metody pomiarowe wykorzystywane do tej pory do określenia jakości wizualnej były bardzo złożone i zrozumiałe jedynie dla specjalistów. Po kilku latach współpracy, której celem było opracowanie szybkiej i łatwej technologii oceny jakości wizualnej powierzchni, specjaliści firm Volkswagen AG, Audi AG oraz angielskiej firmy Rhopoint Instruments Ltd. opracowali innowacyjne urządzenie pomiarowe symulujące percepcję jakości wyglądu powierzchni przez ludzkie oko - Rhopoint TAMS™ (Total Appearance Measurement System).

Wygląd malowanej powierzchni ma kluczowe znaczenie dla wszystkich wiodących firm wykonujących powłoki malarskie, a szczególnie dla firm z branży samochodowej, ponieważ wygląd powierzchni produktu postrzegany przez klienta może mieć duży wpływ na decyzję o zakupie. Z tego względu powierzchnie malowane powinny być dla klienta wizualnie atrakcyjne, na co wpływ ma kolor, a szczególnie struktura powierzchni.

Konwencjonalne urządzenia pomiarowe bazują na interpretacji wysoce złożonych wartości mierzonych przez kilka urządzeń pomiarowych przez użytkowników, którzy na ich podstawie określają wygląd powierzchni. Może to prowadzić do niejednoznacznych informacji dotyczących parametrów powierzchni przekazywanych np. pomiędzy producentem a dostawcami części dodatkowych. Trudności w powiązaniu zmierzonych wartości z wyglądem powierzchni mogą skutkować jakością powierzchni niespełniającą oczekiwań producenta pomimo zachowania wszystkich wymaganych parametrów mierzonych technikami konwencjonalnymi.

W celu optymalizacji procesu malowania, kilka lat temu firma Volkswagen AG rozpoczęła realizację kompleksowego, innowacyjnego projektu, którego celem były ocena i doskonalenie procedur pomiaru między innymi jakości wykończenia powierzchni w przemyśle samochodowym. W wyniku tego projektu brytyjska firma Rhopoint Instruments Ltd., specjalizująca się w ocenie percepcji wyglądu, opracowała całkowicie nową technologię.

Istotnym elementem projektu była dogłębna ocena ludzkiej percepcji, przeprowadzona przez firmę AUDI AG. Wspólne opracowanie definicji i modeli obliczeniowych było niezbędne dla kompleksowego opisu percepcji wizualnej przez obserwatora.

Patrząc na powierzchnię, oko człowieka stosuje dwa rodzaje ostrości: ostrość ustawioną na obszarze w niewielkiej odległości w celu oceny struktury powierzchni i wad oraz ostrość ustawioną na odbiciach światła i konturach powierzchni na tak zwanej odległości wystawowej, tzn. odległości ok. 1,5 m, z której obserwator najczęściej prowadzi ocenę wzrokową.

W tym czasie mózg obserwatora dokonuje różnych ocen, a podstawą jego reakcji są odpowiedzi na następujące pytania: “Czy produkt wygląda dobrze?” oraz “Czy sąsiednie części pasują do siebie wizualnie i wyglądają jednolicie?”. Decyzja o zakupie podejmowana jest zależnie od wyników tej oceny.

System Rhopoint TAMS™ symuluje ten proces poprzez imitację funkcji ludzkiego oka oraz mechanizmów odwzorowania występujących w mózgu, z wykorzystaniem technologii obrazu o podwójnej ostrości oraz zaawansowanych technicznie systemów obrazowania i obliczeniowych. System Rhopoint TAMS™ rejestruje obrazy o różnych poziomach ostrości i wykonuje obliczenia parametrów przy pomocy algorytmów percepcji.

Dzięki temu możliwy jest specjalny zapis postrzeganego wyglądu. System wykorzystuje łatwe do zrozumienia mierzone zmienne, które umożliwiają jednoznaczną komunikację pomiędzy wszystkimi odpowiedzialnymi wewnętrznymi i zewnętrznymi ogniwami w łańcuchu dostaw pojazdów.

System Rhopoint TAMS™ wykorzystuje cztery parametry do przygotowania kompleksowego opisu wrażenia wizualnego: kontrast, ostrość obrazu, falistość oraz dominującą wielkość struktury (wymiar).

Kontrast jest związany z kolorem powierzchni. Powierzchnie białe i metaliczne odznaczają się niskim kontrastem, natomiast głęboka czerń daje wartość 100%.

Odbicie na powierzchni białej

Contrast reflection on white surface

Odbicie na powierzchni czarnej

Contrast reflection on black surface

Ostrość jest parametrem mierzącym dokładność obrazów odbitych na powierzchni. Wartość 100% oznacza odbicie idealne.

Widok nieostry

showroom distance unsharp reflection

Widok ostry

Sharp reflected image showroom distance

Falistość to parametr związany z percepcją ludzkiego oka, który określa widoczny wpływ falistości powierzchni na obserwatora z odległości wystawowej (1,5 m). Obserwatorzy zazwyczaj preferują powierzchnie o niskiej falistości.

Powierzchnia gładka

Contrast reflection on black surface

Powierzchnia falista

surface with high degree of waviness (19.6)

Wymiar z kolei określa rozmiar dominującego obiektu, oglądanego z odległości wystawowej. Rozmiar dominującego obiektu jest istotny dla określenia harmonii pomiędzy sąsiadującymi panelami/częściami.

Powierzchnia z dominującą strukturą małą

image reflected on surface with small structure dominant surface

Powierzchnia z dominującą strukturą dużą

Image reflected on a large structure dominant surface

Choć do oceny można użyć każdego z tych parametrów osobno, istotną zaletą systemu Rhopoint TAMS™ jest możliwość łączenia ich i tworzenia nowych wartości: współczynnika jakości i współczynnika harmonii.

Współczynnik jakości (Q) to pojedyncza wartość oceniająca całkowitą jakość wyglądu powierzchni. 100% oznacza gładkie wykończenie i perfekcyjne wrażenie wizualne.

Współczynnik harmonii (H) został opracowany w celu oceny akceptowalności wyglądu sąsiadujących części auta. Wartość >1,0 oznacza, że sąsiadujące części nie są do siebie podobne i powodują pogorszenie ogólnej jakości wizualnej.

Te dwie wartości są kluczowymi kryteriami stosowanymi w końcowej ocenie jakości na linii produkcyjnej oraz określającymi granice interwencji.

System Rhopoint TAMS™, opracowany zgodnie z zasadami metrologii optycznej, oznacza duży postęp w pomiarach powłok samochodowych oraz powłok premium o wysokim połysku, ponieważ pozwala on na kwantyfikację percepcji wizualnej i ułatwia interpretację i przekazywanie wyników. Technologia systemu Rhopoint TAMS™ firmy Rhopoint umożliwia kompleksową ocenę różnorodnych powierzchni, od powierzchni stali jako materiału bazowego, poprzez różne warstwy pośrednie, takie jak powłoki kataforetyczne i wypełniacze, aż do powłok powierzchniowych. Dlatego też system Rhopoint TAMS™ ułatwia optymalizację wykończenia powierzchni i zapewnia nowe kryteria jakościowe niezależne od czynników subiektywnych wpływających na ocenę wzrokową.

Uniwersala technologia systemu Rhopoint TAMS™ umożliwi w przyszłości wprowadzanie innych metod oceny opracowanych na potrzeby konkretnych klientów, przy czym ważną rolę odgrywa tu Przemysł 4.0.

Jako długoletni dystrybutor firmy Rhopoint Instruments, Konica Minolta Sensing zajmuje się marketingiem i dystrybucją systemu Rhopoint TAMS™ w swojej globalnej sieci dystrybucji. Nowe urządzenie doskonale uzupełnia kompleksową gamę rozwiązań firmy Konica Minolta służących do pomiaru barw i światła przeznaczonych dla przemysłu samochodowego i jego dostawców.

Przeczytaj więcej o Rhopoint TAMS™