對任何工業制造流程而言,質量永遠是企業的關鍵。在科技技術日新月異的當下,產品的測量要求也越來越高。三維掃描技術在制造業中能高效地解決產品的測量問題,掃描測量效率能達到 1,300,000 次測量 / 秒;同時精確度非常高,可以測量產品的型面偏差、尺寸大小、形位公差等所有的測量要素。對于整個質量體系而言,完善的檢測體系和檢測設備往往能決定整個企業的未來。掃描儀普遍應用在了車間測量、測量室質檢、生產線自動化測量等關鍵領域,為質量部的工作提供了有力的保障。三維掃描技術可用于模具制造的精度檢測。上海船舶3D掃描
三維掃描技術的特點:1、掃描速度快:基于三維掃描設備,通過激光發射及反射處理分析,可快速獲取結構、建筑、基坑等大部分實體物件的準確三維坐標位置,并形成高度逼真的三維模型。而傳統全站儀等測量技術手段,需通過逐點信息數據采集,在進行多點監測的過程中其處理速度遠遠不及基于三維掃描技術的信息采集方式。2、掃描精度高:基于三維掃描技術,可根據具體掃描對象及環境,通過采集精度及距離設置,實現對實體構件的高精度掃描及模型獲取。同時在配套的后處理軟件中,可對采集點云模型進行后期去噪、填充、著色上彩等模型精修處理。上海船舶3D掃描三維掃描技術為虛擬現實和增強現實提供素材。
三維掃描技術在航空領域的應用:1、三維檢測:三維掃描可以在不對掃描工作造成磨損損傷的前提下,提供可靠真實的三維數據。將獲得的 3D 數據與 3D 圖紙進行比較,可以快速準確地獲得工件各位置的偏差,并基于比較結果給出修正方案。掃描死角少,對于曲面復雜、渦輪葉片角度等傳統方法很難獲取的情況,也很容易得到。同時,快速掃描還可以提高檢測效率,減少時間和人力成本。2、逆向設計:飛機零件逆向設計中的三維掃描技術。根據掃描的數據可以得到關鍵尺寸,不但可以用于產品的二次開發,還可以用于產品的設計改進,從而以較低的成本實現性能上的巨大突破。
三維掃描設備通常由一個光源、一個或多個攝像機以及一個運動系統組成。運動系統支撐著若干個軸,以便使被掃描的對象能夠朝著光源和攝像機進行定位。光源將定義好的線條投射到對象的表面上,隨后攝像機便能夠獲取線條的影像。依據已知的角度以及攝像機與光源之間的距離(合稱為掃描頭),被投射光線所反射的三維位置可以通過三角學原理計算得出。這種測量原理也被稱作 “三角形劃分”,這個基本原理對于一個攝像機有效,而兩個攝像機則能夠提升掃描的速度和精確度,并擴大掃描覆蓋范圍。三維掃描技術有助于提高產品設計的精度。
近些年來,隨著計算機應用及網絡技術的普及與成熟,三維掃描技術也隨之迅速發展。不但設備越來越輕便精致且便攜,更為重要的是掃描速度以及數據精度都有了很大提高。這些優勢使得三維掃描技術從較初的醫學、工業制造等方面逐漸拓展到文化遺產保護領域,為器物描述、文物復制以及全方面展覽提供了新的機遇。文化遺產、文物古跡蘊含著整個社會的形態及其發展的脈絡,是歷史文化的活化石,是民族歷史的積淀,也是藝術、歷史文化的載體,具有極高的文化、歷史和藝術價值,是不可再生的文化資源。三維掃描技術在船舶制造中得到應用。上海古物3D掃描流程
三維掃描技術在醫療領域有潛在的應用價值。上海船舶3D掃描
三維掃描技術在建筑裝飾當中的應用:1、縮減項目工期:精裝建筑裝飾物品的造型設計、尺寸確定、下料、制作往往需要較長的工期,如果沒有提前進行時間測量以及準確排版下料,必然會影響施工進度的順利進行。我們可以提前對毛坯別墅進行三維掃描,將現場情況逆向建模形成點云模型,在已調整的精裝模型基礎上進行深化設計。這樣可直接反映出現場實際尺寸,精確計算出所需裝飾物的尺寸需求。建筑裝飾設計師可以根據真實的尺寸需求,將設計稿放于虛擬場景中進行完整演示,在方案確認后,對異型設計造型盡早下單,有利于提高項目效率,避免過程中出現的多種問題,減少返工損失。2、設計變更的協調優勢:協調是建筑裝飾裝修中的關鍵內容,設計公司、業主、施工單位之間都在相互配合。在建筑裝飾工程中,常因業主的要求、設計的優化、精裝的碰撞問題,設計變更往往很多,因此需要設計變更可以更加高效且規范地實施。根據點云模型對精裝模型進行調整,為后續的變更可行性研究提供了模型基礎,這樣在變更前,可在三維模型中提前模擬變更的實施,確認可行性后再落實施工現場,從而提高了設計變更的質量與效率。上海船舶3D掃描