三次元測定における投影とは
三次元測定機を正しく行うためには、投影が必要な場合があります。ここでは三次元測定における投影とはなんなのか、どういった場合に必要なのかなどについて解説します。
投影とは
投影（とうえい）とは物の姿を他のものの面にうつすことをいいます。例えば、そのままでは正しく測定するのが難しいものを計測する際などに使用されるのが、投影です。
計測するものの要素によっては、平面方向に垂直に移動し、平面上に投影することによって正しく測定ができるようになります。
三次元測定における投影の必要性
三次元測定における投影はすべてのケースで必要になるものではありません。必要になってくるのは、立体形状を持っていない要素を測定する際です。こういった要素を測定する際、投影を行わないと正しく測定できない場合もあります。
そのため、要素の形状によっては投影が必須になることも多いです。
例えば、円の測定を行うとしましょう。この時、Zの値を4点測定した場合、多少なりともZの値にばらつきが出てしまうことがあります。そのため、正しく計測したつもりでも円が斜めに計測され、楕円のような形になってしまうことも多いです。
ですが、投影をすることによって測定するポイントの高さが揃うため、正しく計測できるようになります。
また、図形のうち円筒がどの位置に配置されているのか三次元空間に表現するためにも投影が役立ちます。円筒を三面図で表現しようと思った場合、平面図では円で表され、正面図と側面図では、それぞれ長方形で表される形になります。
この円がどこまで続いているのか、どのような長さでどこに配置されているのかを表現するのにも投影による投影面が必要です。
基準面の場所が重要になる
測定する際に投影される平面は「基準面」、または「投影面」と呼ばれます。基準面の場所は、三次元測定において非常に重要です。
座標系を作る場合、先に基準となる面である基準面を正確に作っておくことにより、その後の計測結果を正しく導き出すことができます。基準面とは、その名の通りすべての基準となる面です。例えば測定したZ軸を基準面とすると、その測定した面の垂線が基準として扱われることになります。
測定の基準になるものということもあり、正しい箇所で基準面を作成しなければ、その後の測定結果すべてに影響してしまうため、注意が必要です。測定結果が正しくないことが判明した場合、基準の取り方を間違えている可能性も考えられます。
よくあるのが、自社で測定した結果寸法値に問題はなかったものの、納品先で異なる寸法値がでてしまい、トラブルに繋がってしまうようなケースです。このようなトラブルの背景にも不適切な基準面の設定などが関係していることがあります。
ここからもわかるように、精度が高い三次元測定機を使用したとしても正しく基準面を設定できていなければ高精度での測定にはつなげられません。
三次元測定機の
おすすめ3選
三次元測定機メーカー15社（※）の門型・アーム型・卓上型・ハンディ型と様々な製品を調査し、導入企業の声が公式HPで掲載されている信頼できる三次元測定機をピックアップ。 そのなかで「測定精度・安定性に優れている機器」「使いやすさ・汎用性に優れている機器」「実績・実例が豊富な機器」という3つに分けて、それぞれの三次元測定機が他と何が違うのかを詳しく解説します。
を求めるなら…
（キーエンス）
引用元：キーエンス
(https://www.keyence.co.jp/ss/products/measure-sys/xm/007/2111_01.jsp)
ココが違う！
- ノギス感覚で使える独自のハンディ型
- 測定室以外（現場やオフィス）でも使える
- 最大2ｍという幅広い測定範囲
を求めるなら…
（東京精密）
引用元：東京精密
(https://www.accretech.jp/product/measuring/cmm/zeiss_xenos.html)
ココが違う！
- 最大許容長さ測定誤差は0.3＋L/1000㎛
- 繰り返し精度は+－0.2㎛
- 分解能（最小表示単位）は0.001㎛
を求めるなら…
（ミツトヨ）
引用元：ミツトヨ
(https://www.mitutoyo.co.jp/products/measuring-machines/cmm/standard/191-812h/)
ココが違う！
- 自動車、航空、製造と幅広い納入実績
- 1934年創業のノウハウが結集
- スマートファクトリーにも対応
・ZEISS XENOSは最大許容長さ測定誤差、繰り返し精度、分解能がいずれも調査した中で最高数値だったため
・XMは測定室以外でも使用できるハンディ式の中で、調査した中で最も高精度で広範囲の測定範囲だったため
・CRYSTA-Apexは社名ありの導入実例（計12件）が調査した中で最も豊富だったため
