Laser e webcam se unem para Micron

Jan 05, 2024

Quando você deseja medir o comprimento, largura ou profundidade de um objeto, existem muitos instrumentos para o trabalho. Você pode começar com uma fita métrica, passar para paquímetros se precisar de mais precisão ou talvez até um micrômetro se for uma dimensão realmente crítica. Mas e se você quiser saber o quão plana é uma coisa? Existe algo além de uma régua e um globo ocular para avaliar o nivelamento de uma superfície?

Acontece que existe: uma webcam de $ 15 e um nível de laser barato farão o trabalho, junto com algum software caseiro e um pouco de paciência. Pelo menos foi isso que [Bryan Howard] criou para ajudá-lo a avaliar o nivelamento do pórtico que ele fabricou para uma grande máquina CNC em que está trabalhando.

O braço do pórtico é construído com tubos de aço, um produto básico com bastante variabilidade dimensional. Para medir as colinas e vales microscópicos ao longo do feixe, [Bryan] montou uma webcam sem lente em um bloco de metal. Um nível de laser barato é configurado para deslizar sobre o topo do feixe e iluminar o sensor de imagem da câmera.

Em um laptop, as imagens do feixe são convertidas em um perfil de intensidade cujo pico é localizado por um ajuste de curva gaussiana. A localização do pico no sensor é registrada em vários pontos ao longo da superfície, levando a um mapa das colinas e vales microscópicos ao longo do feixe.

Como visto no vídeo após o intervalo, os resultados de [Bryan] com uma configuração tão rápida e suja são impressionantes. Apesar de algumas oscilações no feixe de laser graças ao seu mecanismo de nivelamento automático, ele conseguiu escanear todo o comprimento do feixe, que parece ter mais de um metro de comprimento, e medir o nivelamento com uma resolução de alguns mícrons. Alerta de spoiler: o feixe precisa de algum trabalho. Mas agora [Bryan] sabe exatamente onde raspar e corrigir a superfície e quanto, o que é muito melhor do que adivinhar.