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手持式三维扫描仪轻松实现涡轮叶片三维检测

客户遇到难题

涡轮,是在汽车或飞机的引擎中的风扇,通过利用废气把燃料蒸汽吹入引擎,以提高引擎的性能。涡轮是一种将流动工质的能量转换为机械功的旋转式动力机械。它是航空发动机、燃气轮机和蒸汽轮机的主要部件之一。

思看一国内机械厂的客户由于接受海外订单,需出具检测报告,而传统三坐标测量效率低下,严重影响到企业工作制造的生产效率,产品无法大量出口到海外。

涡轮叶片扫描难题

1.涡轮叶片数量众多,传统的测量方法无法对其进行快速的测量检测。

2.叶片组死角较多,导致获取的三维数据不完整,无法进行三维检测

了解手持式三维扫描仪高效便携和高精度的特点后,客户尝试采用手持式三维扫描仪快速准确地获得叶片三维数据,实现涡轮叶片的质量检测,以此大幅度提高企业效率。

解决方案

STEP1.手持式激光三维扫描仪扫描涡轮获取三维数据

STEP2.与涡轮的数模文件进行3D数模比对

STEP3.分析误差

STEP4.后续进行产品修正

手持式激光三维扫描仪
HSCAN三维扫描仪
HSCAN三维扫描仪

产品特点
无需喷反差增强剂,扫描速度快,工作效率高

精度高,扫描死角小,操作简单易学

HSCAN工作时间

手持式三维扫描仪轻松实现涡轮叶片三维检测

扫描获取三维数据

三维数据拟合特征,获取截面

手持式三维扫描仪轻松实现涡轮叶片三维检测

按客户需求提取检测元素

手持式三维扫描仪轻松实现涡轮叶片三维检测

按客户需求提供检测结果

手持式三维扫描仪轻松实现涡轮叶片三维检测

小结

思看科技HSCAN手持式三维扫描仪,操作灵活便捷,多角度进行扫描,大大减少了扫描的死角,保证数据的完整性,扫描成型速度快,输出数据能很好地兼容各个三维软件,该客户使用HSCAN三维扫描仪以后,将扫描仪作为产品设计、初样检测和模具检测过程中重要的工具,也为研发设计和生产质保提供了有效数据支持。

三维扫描仪对飞机机翼形变三维检测

客户有何需求?
客户需求描述

当飞机在飞行过程中,机翼上下方的气流对机翼产生的压强致使机翼发生形变,然而这种形变无法直观地检测出来,因此也就无法保证下次飞行的安全性。传统的方法是根据经验者设置标准,记录该机翼的累计飞行时间,若飞行时间达到一定量后,就需要更换机翼,使得资源利用率低下。

手持式三维扫描仪对飞机机翼进行三维扫描之后,通过扫描所得三维数据直接获取机翼形变偏差情况,从而决定是否有必要更换机翼,达到资源利用率的最大化。

思看如何解决?
解决方案
先全局定位后扫描

针对机翼飞行后出现的形变问题,先使用全局摄像测量系统,获取机翼的空间定位点,再搭配手持式激光三维扫描仪进行三维数据的获取,最后扫描的三维数据与机翼的数模进行3D比较,计算出飞行后发现的形变量以及关键部位的尺寸,确保下次飞行安全。

三维扫描仪对飞机机翼形变三维检测三维扫描仪对飞机机翼形变三维检测

所需仪器及型号

HSCAN三维扫描仪
HSCAN三维扫描仪

MSCAN摄影测量系统
MSCAN摄影测量系统

优   势
扫描速度快,精度高
机翼上无需喷粉,也无需做任何预处理,贴上标记点后即可进行扫描

室内室外都可以扫描,环境抗干扰能力强

MSCAN及HSCAN工作时间

贴标记点用时20分钟

全局摄影测量系统用时10分钟

扫描时间25分钟

思看处理结果如何?

扫描数据及结果

三维扫描仪对飞机机翼形变三维检测

扫描数据

三维扫描仪对飞机机翼形变三维检测

三维扫描软件

三维点云数据获取

三维扫描仪对飞机机翼形变三维检测

高精度三角网格数据

三维扫描仪对飞机机翼形变三维检测

数模比对结果

三维扫描仪对飞机机翼形变三维检测

3D数模比对结果

三维扫描仪对飞机机翼形变三维检测

2D数据比较结果

三维扫描仪对飞机机翼形变三维检测

R角尺寸测量

总结

手持式三维扫描仪HSCAN结合全局摄影定位系统MSCAN的应用方便高效地为客户解决了大型产品检测问题,也大大加快了检测的速度,提升了检测的精准度。

3D扫描如何实现VR家装的神助攻?

随着计算机技术的发展,三维可视化在社会生活中的应用越来越广泛。近两年,三维可视化在互联网家装行业的应用形式越来越多样,VR家装、AR家具购物等概念也是越炒越热。虚拟现实技术引入室内装饰远程展示为房产公司、装修公司等相关企业开辟了一种新的产品展示方法。然而,室内装饰的展示传统需要对被展示物体进行三维建模,因此也导致普通室内装饰、家具行业进入门槛高,成本过大。而思看科技手持式三维扫描仪的高速扫描快速建模的功能正符合家装行业客户的需求,大大降低建模难度和成本,提高建模效率,在三维可视化兴起的时代帮助传统家装公司快速转型。

客户需求

顾家家居迎合科技潮流,计划采用三维展示技术让消费者更加全面得了解产品特点和细节,同时通过三维展示技术提高顾家家居家具的宣传质量和效果。而三维展示必不可少的前提就是要有三维数据。传统的方法是通过人工三维建模获得与产品外观相近的三维模型。这种方法不仅耗时,而且模型的真实度也不高,特别是一些细节,靠人工建模雕刻很难复现。因此顾家家居找到思看,希望思看能够提供一种更加方便快捷,模型的细节也更加真实的获取三维模型的方法。思看科技采用手持式三维扫描仪HSCAN扫描家具,不仅提高了获取三维模型的效率,还提高三维模型的质量,通过后期处理获得清晰逼真的三维模型,很好地解决顾家家居的问题。

解决方案

step1.手持式三维扫描仪HSCAN快速准确地获取扫描物体表面的定位点信息以及物体三维数据

step2.通过专业软件将高清晰度的照片制作成贴图映射到三维模型上最终得到带纹理色彩的高质量三维模型。

所需产品及型号
HSCAN三维扫描仪
HSCAN三维扫描仪

单反相机
单反相机

扫描工作时间

贴标记点用时10分钟

三维数据扫描用时5分钟

扫描沙发实拍图
扫描沙发实拍图

贴点扫描过程
贴点扫描过程

扫描获取三维数据

扫描点云及stl数据
扫描点云及stl数据

小结

HSCAN手持式三维扫描仪快速便捷地获取皮沙发的三维数据,将沙发真实还原,展现在PC端、移动端,使顾家家居的客户能更方便、更全面地在线上就能了解其产品细节,为顾家家居实现AR购物技术上迈出了第一步。

当木雕遇上全球首创的三维扫描仪

随着3D雕刻设备在木雕行业的普及,一台数控立体雕刻机可以同时制作数个立体或平面木雕工艺品,大大简化传统木雕行业的雕刻周期与难度。而3D雕刻工作前提是要有完整的木雕3D模型,从而才可加入编程实现智能制造或是3D打印。但木雕雕刻的纹理复杂精细,传统三维建模存在两大制约障碍:

1、建模周期长且人工成本高;

2、建模师很难对雕刻极为复杂的木雕精准建模。

因此,一种简单快速高效的三维建模方式在木雕行业起到至关重要的作用。

PRINCE双色激光手持式三维扫描仪的出现是木雕行业迎来最大的福音。接下来,让我们一起看看手持式3D扫描仪和木雕会碰撞出怎样的火花~

木雕三维扫描

客户需求

客户扫描复杂精美纹理的木雕主要用于产品的开发,原本是用拍照式三维扫描仪扫描木雕产品,发现存在死角过多的现象;甚至遇到结构精细的木雕可需要喷显像剂,大大地影响了工作效率。PRINCE手持式三维扫描仪作为一款具备红蓝双色激光双模模式的三维扫描仪,结合了手持式三维扫描仪的高效便携和拍照式的高细节度,两种模式结合便可将木雕精致的图案很好地的还原,获取高精度的三维数据模型。

解决方案

通过对木雕各部分的复杂程度布置标记点,使用PRINCE三维扫描仪对标记点进行读取,通过获得的标记点数据,数据后处理形成三维模型,然后用于3D雕刻和3D打印。

step1.快速贴上定位标记点,无需做喷粉等预处理;

step2.手持式三维扫描仪PRINCE335红蓝激光模式切换,扫描效率和扫描细节并行,快速准确地获取木雕各部位三维数据;

step3.将木雕的三维数据后处理生成完整的三维模型。

所需产品
PRINCE手持式三维扫描仪
PRINCE手持式三维扫描仪

处理过程及结果

1.前期准备工作

贴标记点:大标记点结合适用蓝光的小标记点,尽量避免细节部位

贴标记点
贴标记点

2.PRINCE蓝光三维扫描模式

PRINCE三维扫描仪蓝光扫描木雕.jpg

3.数据后处理

三维扫描点云及stl数据图.jpg
扫描点云及stl数据

stl数据细节
stl数据细节

木雕模型
木雕模型

三维扫描工作时间

贴标记点用时5分钟

扫描时间10分钟

数据后处理5分钟

共计20分钟

小结

思看科技的PRINCE系列手持式三维扫描仪比起传统手持式三维扫描仪和拍照式三维扫描仪有很好的优势,不仅可以高效地扫描大型物体,还可以扫描细节度非常高的复杂物体,扫描对象大到一架飞机小到一枚硬币,都可轻松应对,是三维建模的不二选择。木雕行业的企业有了思看科技的三维扫描仪,分分钟走上生产力逆天之路!

三维扫描在文物数字化中起到的作用

文物是珍贵的文化遗产,在历经沧桑的过程中难免受到自然、环境或人类的损害。利用现有的先进技术,真实、全面、多样地获取及记录文物所包含的信息,把这些文化资源在时光流逝中的瞬间定格下来,为现在的研究、利用以及未来的回溯、恢复提供重要的依据。三维扫描就是目前能够高度还原可移动文物空间形态、结构和表面细节的典型技术之一。

 

三维扫描技术是指集光、机、电和计算机技术于一体、主要用于对物体空间外形、结构及色彩进行扫描,以获得物体表面空间坐标集,即点云的技术。三维扫描技术可以将物体的立体信息转换为计算机能够直接处理的数字信号,具有速度快、精度高的优点。

 

目前在可移动文物数字化领域常用的非接触式三维扫描技术主要有三维激光扫描、结构光扫描等。

 

文物数字化

 

三维激光扫描

 

三维激光扫描可以精准获取文物的三维几何信息,实现了数字化保存、高精度修复和深度研究。这项技术为文物数字化保护提供了可靠的手段,避免了传统保存方式中可能引起的物理损伤,同时为修复人员提供了虚拟修复的平台,减少了对文物的潜在风险。

 

除此之外,三维激光扫描技术也助力文物保护者更好地了解文物的状态、制定科学保护策略,并推动了数字文物馆的兴起,为广大观众提供了更为便捷的文化体验。这一技术的广泛应用将文化遗产的保存、研究和传承推向了数字化的新阶段。

 

文物数字化保护

 

结构光扫描

 

通过投射结构化光束,并根据目标表面的形变情况测量光斑的位移,结构光扫描技术能够以高精度和高分辨率获取文物的三维形态信息。这为文物的数字化建模、修复和研究提供了全新的手段。在文物保存方面,结构光扫描技术能够快速、非接触地获取文物表面的几何特征,实现数字化保存,避免了传统方式可能引起的潜在风险。

 

在修复过程中,该技术提供了高精度的三维模型,使修复人员能够在数字环境中进行虚拟修复,更好地理解文物结构,降低修复过程中对文物的干扰。此外,结构光扫描技术还为文物的研究和展示提供了强大支持,推动了文化遗产的数字化呈现,为广大观众提供更为深入和沉浸的文物体验。

三维可视化应用

三维可视化是指通过计算机技术将三维空间中的数据以图形化的方式呈现出来,使用户能够在虚拟环境中更直观地观察和理解对象的结构、关系和属性。这种技术利用计算机图形学、图像处理和可视化算法,将抽象的数学和科学数据转化为直观的三维图像,提供更具深度和真实感的视觉体验。

 

工业三维扫描仪

 

文物保护与博物馆展示:

 

文物保护领域需要利用三维扫描仪获取文物的准确三维模型,并通过三维可视化技术在数字环境中展示文物的细节和结构。这样的应用需求可以帮助文物保护者更好地了解文物的状态,制定修复计划,同时为博物馆展览提供沉浸式的观展体验。

 

工业设计与制造:

 

在工业领域,工业三维扫描仪用于捕捉产品原型或零部件的几何形状。通过三维可视化技术,工程师和设计师可以在数字环境中对产品进行虚拟展示,进行设计审查、模拟装配,以及优化制造流程。

 

古建筑三维扫描

 

教育与培训:

 

在教育领域,三维可视化技术可以将复杂的概念和结构以直观的方式呈现给学生。结合三维扫描仪,学生可以与虚拟模型进行互动,促进学习和培训过程。

 

文化遗产保护:

 

三维扫描仪在文化遗产保护中的应用需求体现在对古迹、雕塑、建筑等文化遗产的数字化保存和修复上。三维可视化技术可以为保护者提供高分辨率的虚拟模型,以进行详细的分析和保护计划的制定。

三维扫描仪全面解放人力,实木家具雕花不再成为难题!

众所周知,实木家具的手工雕刻工艺高低取决于木匠的雕刻水准,而家具行业里一个高水准的老木匠“一匠难求”,成本极高,这大大增加了实木家具厂家的工艺成本和生产效率。

因此当下很多家具厂家采用机器雕刻,主要对家具进行正向测绘,得到家具3D设计图纸进行数字编辑,结合雕刻机通过电脑实现自动化生产。

但是,机器雕刻只适合雕刻简单规则图形,对于复杂的、多曲面的图形雕刻不可避免存在刻板、简单、层次感差的缺点;而且复杂的雕刻设计难度很高,耗时长,无法保证准确度和精度。

由此可见,手工雕刻和机器雕刻各有千秋,那么是否存在一种两全其美的解决方案呢?

当然用手持式三维扫描仪来解决这一难题了!接下来看看思看三维如何解决雕刻工艺问题,解放家具厂的人力和生产成本。

/ 01 /客户需求

客户是一家设计生产各种风格实木家具的公司,其主要需求是将以往家具产品的雕花以及外形转化为3D数模,对其装配或再设计;需要一种简便易操作的三维扫描方式将复杂工艺的家具高度还原。

/ 02 /解决方案

思看科技为客户提供了手持式三维扫描仪HSCAN,采用手持式三维扫描仪对家具进行扫描,得到三维数据后对其处理然后逆向造型,即可轻松得到样件高精度的三维图纸,可用于再设计或录入雕刻机自动化生产。

家具三维扫描仪

三维扫描测量流程:

step1.快速贴上定位标记点,无需做喷粉等预处理;

step2.手持式三维扫描仪HSCAN扫描家具外形,快速准确地获取家具高精度的三维外形数据。

step3.数据后处理后逆向造型生成数模文件,用于后续的生产应用。

-所需产品-

HSCAN三维扫描仪
HSCAN三维扫描仪

/ 03 /扫描数据结果

三维扫描数据

扫描点云.jpg

▲扫描过程软件同步生成的三维点云模型

网格数据.jpg

▲三维网格数据

将得到的STL三角面片数据转化为曲面数模,然后与客户的三维造型软件对接,即可进行后续的装配再设计。

▌三维扫描检测工作时间

贴标记点用时5分钟

拍摄时间15分钟

共计20分钟

/ 04 /小结

思看手持式三维扫描仪高效快速精准地采集了家具复杂的外形数据,很大程度的简化了家具雕花样式的设计改造过程,大大解放了家具雕刻工艺上的人力,大幅度提高家具的生产效率。

三维扫描+汽车装配 会带来汽车制造行业怎样的变革?

/ 01 /汽车装配与质量控制

汽车质量控制穿插在从研发到生产再到售后的整个过程中,生产研发过程中做好质量管理能够帮助汽车企业提高最终产品的质量水平。而激光三维扫描仪的出现,大大提高了汽车在产品研发、产品设计、质量管理等各个环节的效率。

在汽车的研发生产的试制阶段,汽车制造厂的试制人员会进行整车装配试制,从而发现装配中出现的问题(如零部件相互干涉、布置不合理等等),通知设计部门进行修正。过去,该汽车制造商是用传统的三坐标接触式测量方式,但是由于采用硬测头进行测量容易使产品发生形变,且测量时间非常长,对检测人员的要求也非常高,因此,面临众多痛点,汽车制造商急需一种简便高效的三维检测方式。

接下来,思看三维就带您了解三维扫描仪是如何解决汽车制造业的痛点。

/ 02 /汽车制造商客户的需求

该客户正在研发新产品,在这过程中发现车身上某些零件无法准确地装配上,因此需要检测出产品偏差出现在哪些位置,便于修正。由于汽车的某些零件是塑料产品,用三坐标等硬性测量会导致产品发生形变,无法准确地检测,因此来向思看寻求解决方案。

/ 03 /思看解决方案

思看了解汽车制造商的产品后发现了两个问题:

▌检测的汽车零部件大小不一,结构多曲面较为复杂

▌检测车身车型较大,同时客户对精度要求很高。

综合以上两个因素,思看决定采用HSCAN手持式三维扫描仪结合MSCAN全局摄影测量,减少体积误差,大幅度提高检测精度。

-所需产品-

HSCAN手持式三维扫描仪
HSCAN手持式三维扫描仪

MSCAN全局摄影测量系统
MSCAN全局摄影测量系统

三维扫描测量流程:

step1.贴反光标记点、编码点,摆放标尺,其中标尺要注意摆放的位置,与整体编码点衔接在一起;

step2.MSCAN全局摄影测量系统对各个角度对应标记点及编码点进行拍摄,全局摄影计算整体标记点,得出标记点数据;

step3.标记点导入扫描软件,手持式扫描仪进行3D扫描;

step4.数模与扫描数据进行拟合对齐,进行三维检测分析;

step5.根据检测数据对产品外形进行调整优化。

/ 04 /三维检测过程及结果

前期准备工作

贴标记点.jpg

▲贴标记点、编码点,摆放标尺

全局摄影测量拍摄过程.jpg

▲全局摄影测量MSCAN拍摄过程

PS:车头与车侧身的转角处,该位置需要将两个面的标记点和编码点同时拍摄入全局摄影系统里。

标记点数据.jpg

▲全局摄影计算整体标记点,得出标记点数据

3d扫描过程.jpg

▲HSCAN331三维扫描过程

三维扫描Stl数据.jpg

▲三维扫描后获得的stl数据

三维检测比对结果.jpg

▲数模与扫描数据进行拟合对齐,获得三维检测结果

三维扫描工作时间

贴标记点用时30分钟

扫描时间30分钟

检测报告5分钟

共计65分钟

/ 05/小结

三维扫描当今在汽车质量控制领域中发挥着不可或缺的重要作用,由于HSCAN三维扫描仪高效便携的特性,在扫描各种多曲面、结构复杂的中大型物件中发挥了很强的优势。HSCAN三维扫描仪作为工业级三维扫描仪,可以轻松驾驭各种大小不一的汽车配件、汽车整车外形,为汽车装配质量控制带来便利。

3D扫描汽车底盘零件,细节能达到什么程度?

3D扫描汽车底盘零件

随着汽车行业的发展迅猛发展,汽车零部件的设计调整变得越来越频繁,因此一种快速且有效的三维数据获取方式对汽车制造业的生产力影响至关重要。

问答时间

Q:此次三维扫描对象是什么?

A:汽车底盘内的零件。

Q:汽车底盘的零件为什么需要三维扫描?

A:用于产品逆向设计和尺寸调整。

Q:过去汽车底盘的零件三维扫描方式是什么?

A:之前使用拍照式三维扫描仪进行三维建模的,但是由于拍照式三维扫描仪在使用过程中操作繁琐,产品细节要求高的部位需要喷粉,在后期清洗时容易损伤工件,因此为汽配生产厂家带来很多麻烦。

Q:手持式三维扫描仪能解决这些麻烦?

A:一般市场上的手持式激光三维扫描仪在细节上难以达到拍照式三维扫描仪的水准,所以拍照式在过去很难被替代。但是思看PRINCE系列手持式三维扫描仪的出现完全涵盖了拍照式的优势,在物体表面细节捕捉能力上完全超越所有的手持式三维扫描仪,因此过去测量方式的麻烦全部迎刃而解。

接下来一起就见识下PRINCE在扫描汽车底盘零件上无与伦比的细节捕捉能力。

思看客户:汽车零件制造商扫描对象:底盘零部件扫描设备:PRINCE手持式三维扫描仪目的:用于产品逆向设计和尺寸调整修正。

汽车零部件的设计在汽车制造过程中也是非常重要的环节,部分零部件的三维数据细节要求非常高,因此一般汽配生产商主要使用拍照式三维扫描仪进行零部件的三维重建,但由于拍照式三维扫描仪要获取高精度的数据必须要喷粉,这直接导致后期清洗容易损伤工件;与此同时,拍照式三维扫描仪的便携性不高,操作繁琐,扫描需要花费大量时间,大大降低了客户的生产效率。

PRINCE系列手持式三维扫描仪在三个方面完美满足客户需求:1. 达到拍照式三维扫描仪的三维数据获取能力;2. 不可在工件表面做喷粉处理;3. 不到一公斤的设备,灵巧便携,操作方便。PRINCE三维扫描仪的出现,颠覆了传统三维检测方式,一台设备两种工作模式可以根据需求随时切换;既可检测中大型工件,又可检测小零件,多种应用场景,帮助制造型企业节省成本、提高效率。

解决方案

考虑到扫描细节要求达到拍照式三维扫描仪的水准,因此思看为客户提供PRINCE进行三维扫描,在工件表面快速贴上定位标记点后,用PRINCE的红光模式实时扫描成像,获取工件表面的点云数据,对于局部细节部分则采用蓝光模式精细扫描达到高细节,封装得到stl格式后导入客户专业的逆向建模软件,重新设计并调整制造汽车零部件。

-扫描对象-

3D扫描汽车底盘零件

三维检测过程及结果

3D扫描汽车底盘零件

▲双色激光的三维扫描过程

三维扫描点云数据.jpg

▲三维点云数据和stl数据

三维扫描细节.jpg

▲细节展现

PRINCE三维扫描获取的三维数据可清晰反馈零件上所有细节,包括工件的型号标识。

三维扫描工作时间

贴标记点用时1分钟

扫描时间4分钟

检测报告2分钟

共计7分钟

PRINCE蓝光三维扫描精度可以达到0.03mm,完全可以满足各种零件的细节特征扫描需求。PRINCE对精密物件快速的高精度还原能力,无论对象是大是小,PRINCE系列的红蓝光两种模式可以协助应对,即使比硬币纹路还小的细节,PRINCE依旧可以获取高精准的三维数据,为零件制造商检测各种大小的零部件带来极大的便利。

工业零部件测量与精度检测

手持三维激光三维扫描仪和自动化三维扫描检测系统在工业零部件测量和精度检测中具有广泛的应用价值。对于具有复杂形貌和曲面尺寸的工件,自动化三维扫描检测系统能够实现高精度的检测,并且可以大大提高检测效率。

 

传统的二维检测方法过程复杂且效率较低,对于复杂曲面尺寸难以完成高精度检测。为了解决这个问题,一些客户开始使用高精度手持激光三维扫描仪。手持三维激光扫描仪能够克服传统测量方法的局限性,具有更高的灵活性和精度。其轻便的设计使得操作者能够更加自由地扫描整个工件表面,而不受复杂形状和结构的限制。

 

这种自由度不仅提高了工作效率,还降低了操作难度,使得扫描过程更加简便快捷。手持激光三维扫描仪在数据处理方面也取得了显著的进展。配备先进的算法和软件,它能够在实时扫描过程中进行数据处理,快速生成精准的三维模型。这为工程师和设计师提供了更多的灵活性,能够更迅速地进行设计验证、产品分析和质量控制。

 

自主创新,突破国外垄断

 

如果需要更快速、自动化的检测方式,可以考虑使用自动化三维扫描系统。相较于手持激光三维扫描仪,自动化三维系统更适用于大规模生产和对检测速度有较高要求的场景,其快速扫描速度使其能够适应高产量的生产线。对于大规模制造业而言,需要在短时间内完成对数以千计工件的检测任务。

 

自动化三维扫描检测系统通过高效的数据采集和处理,迅速生成三维模型并进行比较分析,从而有效提高了生产效率。借助先进的软件算法,自动化三维扫描检测系统能够实现对工件的自动识别、缺陷检测和尺寸测量等功能。

 

三维数字化,赋能千行百业

 

手持激光三维扫描仪与自动化三维扫描检测系统都在工业零部件的测量和精度检测中具有重要作用,可以大大提高检测效率和精度,为工业制造的品质控制提供重要支持。

汽车座椅设计难点如何用3D扫描解决?

汽车座椅设计难点如何用3D扫描解决?

座椅设计是汽车设计的第一环,由于考虑因素很多设计非常复杂,一款座椅的设计周期通常需要2年以上,为缩短设计周期,国内通常在已有座椅外形基础上进行逆向设计,手持式三维扫描仪作为一种快速且有效的三维数据获取方式,对汽车座椅设计效率的影响至关重要。

科普时间

座椅设计对汽车设计有多重要?

设计座椅是汽车设计的第一步,设计师在汽车设计中首先考虑的是车内成员的坐姿,根据人体的H点 来设计座椅的位置、造型、可调角度,从而才能最终确定方向盘、踏板、中控台、车门等部件的位置。

人体工程学.jpg▲人体工程学考虑因素

座椅设计研发有多难?

座椅的使用频率极高,因此每一部分的设计都必须考虑舒适性、安全性和耐用度,同时还要考虑轻量化,然而其中的影响因素都异常复杂,因此座椅的结构研发周期都非常长(大约2年左右)。座椅设计既需要数据和开发经验的积累,还需要专业的实验验证设施和技术,目前国内汽车制造企业完全自主研发一款座椅是非常难的过程。

国内的汽车座椅设计制造需要三维测量吗?当然,由于国内汽车制造商通常会对已有的座椅进行逆向造型,再进行改造,因此座椅的三维测量数据对再设计过程至关重要。

过去汽车座椅三维测量方式是什么?

原来座椅的三维测量主要采用手工测量和三坐标测量,由于汽车座椅的骨架结构较为复杂,座椅材质较软,因此传统的接触式测量方式无论是效率上还是数据完整度上都非常有限,三维检测的成本非常高。

手持式三维扫描仪测量优势体现在哪些方面?

1、测量速度;2、数据完整度;3、数据精度;4、操作灵活度;5、大大降低成本。

SHOW TIME

思看客户:汽车座椅制造商扫描对象:座椅骨架扫描设备:PRINCE手持式三维扫描仪目的:用于产品逆向设计和改进。

客户首先需要快速的获取已有的座椅数据,在已有的数据上进行设计并改进座椅的结构。

PRINCE系列手持式三维扫描仪在三个方面满足客户需求:1. 48万次测量/秒的扫描速度,快速获取座椅全方位三维数据;2. 蓝光超高细节的三维数据获取能力;3. 非接触式测量方式,无须在工件表面做喷粉处理;4. 不到一公斤的设备,灵巧便携,操作方便。

解决方案

思看为客户提供PRINCE进行三维扫描,在座椅表面快速贴上定位标记点后,用PRINCE的红光模式实时扫描成像,获取座椅表面的点云数据,对于局部细节部分则采用蓝光模式精细扫描达到高细节,最后将座椅的三维数据导入逆向软件进行重新设计、改进。

-扫描对象-

座椅骨架.jpg

▲扫描对象

三维检测过程及结果

3D扫描汽车座椅过程.jpg

▲三维扫描过程

三维扫描点云数据.jpg

▲三维点云数据

三维扫描工作时间

贴标记点用时15分钟

扫描时间10分钟

检测报告3分钟

共计28分钟

PRINCE三维扫描仪可以快速获取物体三维数据,与此同时其独特的蓝光模式可以满足各种零件的细节特征扫描需求,PRINCE的强大功能对汽车座椅的逆向设计和改进提供了相当准确可信的三维数据,大大缩短了汽车逆向造型的时间,适用于汽车整车各部件的逆向造型,为汽车制造业带来便利。

3D扫描配合仿真模拟—发动机燃烧室CFD分析

CFD什么?
CFD全称计算流体动力学,是利用数值分析和数据结构来分析和解决流体流动相关问题的技术。计算机用于执行模拟液体和气体与边界条件所定义表面的相互作用所需的计算。

三维测量能为CFD分析提供高度精准的结构三维数据,为CFD分析带来很大的便利。
关键问题 | Key Question
此次扫描对象是什么?

发动机汽缸盖,汽缸盖表面部分精加工,通过三个铸造孔定位。

为何需要测量汽缸盖的三维数据?

在汽缸盖制造过程中,客户发现燃烧室内部结构发生改变,希望通过三维检测的方式得到汽缸盖结构变化的大小,并对其变化后的结构进行仿真模拟。

汽缸盖原先的三维测量方式是什么?存在什么问题?

游标卡尺

这种测量方式显而易见存在很多问题:

1、汽缸盖结构复杂,表面曲面和凹凸较多,接触式和拍照式测量方式难以检测部分部位,效率低;

2、重点检测部位细节非常细小,需要很高的分辨率,普通的三维扫描仪难以实现高细节度测量,费力费时;

思看针对这些难点提供的解决方案?

采用双色激光PRINCE775三维扫描仪,可根据细节度需求调整扫描仪的分辨率,既能保证测量的高效便捷,又能获取普通手持式三维扫描仪难以获取的工件表面细小特征。

PRINCE与众不同的优势体现在哪些方面?

1、蓝光模式下120fps高分辨率相机保证获取高细节数据;

2、扫描模式、分辨率皆可快速调节,从而控制文件数据量大小,同时满足测量速度和细节度的要求;

3、单束激光扫描模式保证深孔死角也能获取三维数据。

思看客户:某发动机生产公司

扫描对象:发动机汽缸盖扫描设备:PRINCE手持式三维扫描仪目的:用于尺寸分析和仿真模拟。
随着汽车工业的飞速发展,各种自动化高科技生产方式也在不断的引入其生产过程,但汽车零部件的三维检测一直以来都较为棘手,由于各种零部件大小差异大、结构复杂、关键部位多,依靠三坐标测量机只能检测出有限部位的三维数据,非接触式激光三维扫描技术克服传统测量模式的缺点,越来越受汽车制造商的青睐。某发动机生产公司就向思看寻求发动机汽缸盖三维测量的最优解决方案。该客户在汽缸盖的生产过程中发现其气缸盖的结构发生变动,需要对其进行整体检测,并对燃烧室部位重点扫描从而进行仿真模拟。由于发动机缸盖的结构复杂,对细节度要求非常高,普通的三维测量方式难以全方位满足客户要求,因此思看为其提供具备很高细节度的PRINCE来解决汽缸盖的检测问题。

解决方案

经过深入了解客户需求后,思看科技为采用PRINCE775对工件进行扫描,首先将工件表面快速贴上反光标记点,对细节度要求不高的部位采用红光模式快速获取三维数据,对燃烧室等重点部位采用蓝光模式进行精扫。将数据进行采样和网格化处理后,导入相应的数模进行检测分析。

扫描对象

发动机汽缸盖
发动机汽缸盖

发动机气缸3D扫描
发动机气缸3D扫描

三维扫描结果

三维stl数据
三维stl数据

蓝光扫描细节展示
蓝光扫描细节展示

检测比对结果
检测比对结果

检测比对结果
检测比对结果

2D偏差比对
2D偏差比对

三维扫描工作时间

贴标记点用时2分钟

扫描时间10分钟

数据后处理10分钟

共计22分钟

PRINCE蓝光三维扫描精度可以达到0.03mm,分辨率高达0.02mm,完全可以复杂零件的细节特征扫描需求。PRINCE对精密物件快速的高精度还原能力,无论对象是大是小,PRINCE系列的红蓝光两种模式可以协助应对,即使比硬币纹路还小的细节,PRINCE依旧可以获取高精准的三维数据,为零件制造商检测各种大小的零部件带来极大的便利。