三维扫描技术的作用:1、质量检测:通过三维扫描技术可以获得扫描物体的外形三维数据,将获得的三维扫描数据和原始的三维图纸进行 3D 比较分析,可以轻松获得各个位置的偏差值,为大曲面、复杂结构的尺寸检测提供友好的解决方案。除此以外,还可以通过三维数据的拟合轻松获得诸如同轴度、孔距孔径、装配间隙等数据,在三维数据中提取和获得二维尺寸。2、虚拟装配:将装配件进行 3D 扫描获得完整的高精度三维模型,通过专业的三维软件便可以实现装配件的模拟装配,轻松快速地获得装配结果及分析。若虚拟装配失败,则可根据偏差数据对装配件进行后期改良。三维扫描技术可以对文物进行数字化保护。上海三维扫描模具
由于航空航天业需要精密的零部件,因此 3D 扫描技术是用于制造和维护飞机的理想技术。当今的航空航天公司使用三维扫描仪进行检查、测量和建模。不管零件位于何处或多么复杂,3D 扫描技术都可以处理从设计机身零件和喷气发动机零件到飞机机身和驾驶舱区域建模的所有内容。非接触式扫描仪可以捕获数百万个数据点,甚至可以测量和建模涡轮等复杂零件。将该方法与较旧的测量技术(例如坐标测量机或卡尺)进行比较,可以只捕获几个点,并且扫描的优势和准确性变得显而易见。此外,一旦从扫描过程中生成了 “点云”,就可以将其直接合并到 CAD 软件中,以进行额外的测量和操作以及虚拟 3D 模型的生成。在停机时间至关重要的行业中,使用正确的三维扫描设备至关重要。北京航空业3D扫描三维扫描技术为雕塑创作带来新的可能性。
三维扫描仪的发展趋势:1、推动三维扫描仪国产化,研制具有自主知识产权的高精度仪器;2、实现点云数据处理软件的公用化和多功能化,达成实时数据共享及海量数据处理;3、在硬件固定的情况下,注重从测量方法和算法上提高精度;4、进一步扩大扫描范围,实现全圆球扫描,获得被测景物空间三维虚拟实体显示;5、与其他测量设备(如 GPS、IMU、全站仪等)联合测量,实现实时定位、导航,并扩大测程和提高精度;6、推进三维扫描仪与摄像机的集成化,在扫描的同时获得物体影像,提高点云数据和影像的匹配精度。
如何确保三维扫描的准确度呢?其一,保证设备准确性。选择高精度的扫描设备,如激光扫描仪或结构光扫描仪等,这样才能获得更准确的扫描数据。其二,做好扫描设置。根据要扫描物体的特性,设置合适的扫描参数,如扫描角度、分辨率等,同时确保扫描区域内没有任何干扰。其三,关注点云质量。确保扫描获得的点云数据质量良好,不存在冗余点或失真等问题。其四,重视后处理。对获得的三维模型进行后期处理,例如优化点云数据、去除噪声、精确拟合模型等,以此提升模型准确度。其五,进行反馈校准。与实际物体比对检查模型准确度,并根据反馈进行校准和调整。三维扫描技术可用于模具制造的精度检测。
逆向工程中三维技术系统的应用如下:逆向工程(又称逆向技术),是一种产品设计技术再现过程,即对一项目标产品进行逆向分析及研究,从而演绎并得出该产品的处理流程、组织结构、功能特性及技术规格等设计要素,以制作出功能相近,但又不完全一样的产品。逆向工程源于商业中的硬件分析。其主要目的是在不能轻易获得必要的生产信息的情况下,直接从成品分析,推导出产品的设计原理。坐标测量机是逆向工程中的主要数字设备之一。通过分析坐标测量机的结构特点,建立了测量自动化工作流程,并使用PLC开发了开放数据采集与控制系统,包括光栅脉冲计数模块,步进电机运动控制模块与数据通信模块。实现了从有序点重构断面曲线,再从有序断面曲线重构曲面三角形网格的模型重构过程,以确保测绘建模的实时性。三维扫描技术为动画制作提供真实的模型数据。上海三维扫描模具
三维扫描技术能够生成高分辨率的三维模型。上海三维扫描模具
三维扫描设备在航空航天中的具体应用如下:1、飞机设计:三维扫描设备可以很容易地测量机身(如燃气轮机、机舱与驾驶舱)数据,并分析数据,以为创新设计创造坚实的基础。三维扫描设备的快速的数据记录与关键,使用可以节省时间,较大限度地减少规划错误的风险,提高项目的经济效率。2、精密检测:三维扫描设备对于软、易折断的探头不能到达零件的复杂弯曲工件也可以很容易地扫描,大幅缩短了工件的扫描时间,完成了与CAD模型的匹配,误差颜色编码图形显示偏差与偏差量,之后给出CAD数据进行校正。使用三维扫描设备扫描的数据,可以比较到车身损坏后,更直观地看到损坏部位,方便飞机损坏,直接给出合理的维修方案,提高飞机的安全性,也可以修复现场质量评估。上海三维扫描模具