三维测量,顾名思义就是对被测物进行各个方位的测量,确定被测物的三维坐标测量数据。其测量原理分为测距、角位移、扫描、定向四个方面。根据三维技术原理研发的仪器包括拍照式(结构光)三维扫描仪、激光三维扫描仪和三坐标测量机三种测量仪器。三维测量可定义为 “一种具有可作三个方向移动的探测器,可在三个相互垂直的导轨上移动,此探测器以接触或非接触等方式传送讯号,三个轴的位移测量系统经数据处理器或计算机等计算出工件的各点坐标 (X、Y、Z) 及各项功能的测量”。三维测量的测量功能应包括尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度等。3D 测量技术为医疗领域的诊断提供了新方法。上海风电能源业3D测量服务
三维测量在工业中的应用:1、工业修复领域:制造商大批量生产会导致模具磨损,进而使产品的误差会越来越大。使用三维测量对工具进行扫描,与工具的 CAD 图纸进行精度对比,得到偏差和磨损具体的位置。可以减少设计人员额外的工具修复时间,提高模具效益,优化生产效率。2、工业检测领域:制造商可以在成型阶段利用三维测量数据进行质量评估。根据检测软件产生误差分析和数据报告,纠正模具或者生产中的缺陷,及时反馈到工具设计和加工中,节约生产成本,提高制造效率。上海风电能源业3D测量服务3D 测量技术能够对复杂形状的物体进行测量。
三维测量的注意事项:一、相对稳定的环境:三维测量设备在工作状态下需要确保处于一个相对稳定的环境之中,其中以确保外界的环境光不对扫描仪的使用产生影响为主。此外,还需要确保扫描设备在扫描的过程中保持静止,即扫描设备和扫描件之间不能有相对的位移。使用时需要保证这两方面的稳定性,从而确保扫描设备的整体系统能够正常、稳定地采集数据。二、采集物体表面检查:由于扫描设备采集的是物体表面的数据,所以在扫描前需要确定物件的表面是否需要处理。需要做处理的物体包括透明、半透明、反光等材料。对于此类扫描件的预处理是在表面喷涂白色显像剂,对扫描物体喷薄薄的一层显像剂,这样做是为了更好地扫描出物体的三维特征,减少透明层或反光的干扰,保证数据的准确程度。
三维测量技术,具有精度高、速度快、分辨率高、非接触式、兼容性好等优势,被誉为 “测绘领域继 GPS 技术之后的又一次技术变革”。通过与传统测量技术,如全站仪、近景摄影测量、航空摄影测量等类比分析,主要有以下特点:1、高分辨率。三维测量技术可以进行快捷、高质量、高密度的三维数据采集,从而达到高分辨率的目的。2、应用普遍、适应性强。由于其良好的技术特点,对使用条件要求不高,环境适应能力强,适合野外测量,故在工程建设各领域应用普遍。3D 测量技术能够检测物体的变形情况。
三维测量工程在建筑领域中起着重要的作用。在建筑设计与施工过程中,需要准确测量建筑物的尺寸、形状与位置,以确保设计的准确性与施工的准确性。三维测量技术可以通过使用激光扫描仪、全站仪等设备来获取建筑物的三维数据,从而帮助建筑师与工程师进行设计与施工过程中的准确测量。制造业也是三维测量工程的重要应用领域之一。在制造过程中,需要对零部件与产品进行准确的测量,以确保其符合设计要求与质量标准。三维测量技术可以用于测量零部件的尺寸、形状与位置,以及进行表面质量检测与配对装配。这些测量数据可以用于质量控制、工艺改进与产品验证,从而提高制造过程的效率与产品的质量。3D 测量技术可以实现非接触式测量。上海风电能源业3D测量服务
3D 测量技术在船舶制造中发挥着作用。上海风电能源业3D测量服务
三维测量技术在电力能源行业有着普遍应用:1. 水轮机叶片部件检测:发电机组的构件如叶片、模具、锻铸件、机加工零件等十分昂贵,对精度、质量和使用寿命的要求极高。特别是水轮机叶片作为发电机组的 “重心”,长时间承受强烈的动荷载作用。叶片形状复杂且扭转程度大,其叶片型线直接影响水轮机的效率和运行寿命。借助三维扫描测量,能够实现对叶片及发电机构件的高效、精确检测。2. 电机叶轮质量检测:叶轮作为具有复杂曲面的关键结构件,其几何精度和表面质量决定着发动机的工作性能。对于大型叶轮的三维检测,一直是叶轮生产厂家面临的难题。叶轮尺寸大、吨位重,无法放置在检测平台上进行三维测量。利用 3D 测量技术,整个叶轮检测流程顺畅且高效,可生成一目了然的色谱分析图,清晰地反映整个叶片的加工偏差。上海风电能源业3D测量服务