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三维小知识

三维扫描的应用带来哪些好处_上海沪敖

文字:[大][中][小] 2020/4/1     浏览次数:    

三维激光扫描究竟能为我们做些什么呢,为何这种应用时下如此流行,趋势化明显?先从基础部分聊起,点云-Point Cloud(单个空间三维坐标被称为一个点,大量空间三维坐标的集合被称之为点云,点云通常还包含每个三维坐标位置的色彩及反射强度等信息,点云对三维空间信息的表达具有不可代替的特性)。我们生活在一个多维空间,空间中的事物与每个人密切相关,随着技术的发展,用点云表现空间信息的方式将成为我们生活中的一部分。那么采用这种方式到底有哪些益处呢?下面一起来看看。

 

一、在制造业方面的应用,

在制造行业三维激光扫描仪应用特别广泛,它的出现,对制造业产品设计开发产生深远的影响。目前的三维扫描仪扫描速度可到到百万次测量/秒,短至数分钟时间内,即可将物品或者是周围场景的空间信息精准收录。所以通过三维激光扫描方式采集数据,在高效性方面是传统办法所不可比拟的。

在制造业,我们一般将三维扫描仪应用于2方面,一是对产品进行质量检测,二是对产品进行逆向设计(也叫作抄数)。

1、质量检测应用中,可将三维扫描后获得的产品三维模型与原始设计图纸对比,从而对产品进行度量、比较、分析,并快速地判断产品是否合格,为产品的质量判断提供可靠理论依据,

用三维扫描来进行检测的优点在于检测效率非常高,同批多个零件的检测可以实现批量化检测;可以进行全尺寸检测;可输出PDF报告,直观的表达测量数据以及测量位置;同时对检测人员的专向技能要求比较低,操作简单,容易上手(这类的应用在工业制造中已经非常成熟,汽车厂、汽车零部件厂、铸造、模具类企业很多都有相关设备,这里就不再列举案例)

 

 

2、逆向工程中的应用

 

据国外有关数据统计:在日常工作中,正向工作仅占百分之四十,而逆向工作却占到了百分之六十,但是一直以来我国在逆向工程领域的造诣并不高,甚至可以说是比较薄弱。所谓逆向工程技术就是对实物原形进行3D扫描、数据采集,经过数据处理、三维重构等过程,构造具有相同形状结构的三维模型。然后,在对原形进行复制或在原形的基础上进行再设计,实现创新。所以说逆向工程并不是简单的3D扫描以及复制的过程,逆向工程的目的是利用实物获取三维数据,并基于三维数据进行优化设计以及创新设计。传统逆向工程有着这样一些问题,重构系统进行逆向工程重构时,由于三维扫描设别或者分析软件无法处理数据规模较大的点云数据,容易出现点云同三维曲面的吻合度较差,工件曲面的三维重构精度低。而现在由于技术的进步,三维扫描仪的功能更加完善,不管是在测量精度还是测量速度方面都有很大的提高,使得基于三维扫描技术的逆向工程在许多领域中都有着极其重要的作用,其不但能够缩短产品开发的时间,也能够检测现有的产品、修复损坏的产品、检测产品的实际数据与设计数据之间的误差。

二、三维扫描在非工业的应用

当然,除了工业领域之外,三维扫描在非工业领域也成功的在文物保护、城市建筑测量、地形测绘、采矿业、变形监测、工厂、大型结构、管道设计、飞机船舶制造、公路铁路建设、隧道工程、桥梁改建等领域里有着很多的应用。

 

 

我们可以将三维技术看做是二维技术的进阶版,哪里有二维的应用,哪里就可以应用三维。由于三维激光扫描其结果直接显示为三维空间点云数据,可快速建立结构复杂、不规则的三维可视化模型,既省时又省力。

 

总之,三维扫描是一种收集信息的技术手段,目的是为了服务您意图实现的结果,因此在三维扫描之前,您就需要清晰了解您的用途,比如工业零部件的检测、逆向的设备,与高还原度要求的带色彩纹理的设备就会有差异。

当然,每一个应用场景对应的三维扫描设备是不一样的,每一款设备都有其最适用的场景,所以不要想着一款设备走天下。比如对于几厘米至至几米的的高精度工业类检测、逆向场景,高精度的手持三维扫描仪是比较好的选择方案;而几百上千米的大型工厂数字化、建筑测绘等,精度要求较低,为了尽快将建筑、管道等信息全部记录下来,方便后期二维出图与三维建模,那么架站式地面三维激光扫描仪就很合适;而比如既要色彩高还原度、又要精细度、还要兼顾大场景的情况(比如文化遗产文物古建类),就需要在架设高专业度的的灯光条件下,结合大小空间不同的三维扫描设备来进行。

如果您觉得有些发懵,有一个比较“偷懒”的方法就是将您的需求“外包出去”,在业界内更资深、更高级别的综合性三维数字化方案解决商处“定制”方案,一方面,三维数字化方案解决商会根据您的实际需求来为您定制方案,帮您选择适合哪种类型的产品,用哪个品牌性价比更高,以及具有场景针对性的后期软、硬件培训,而单一品牌的厂家,可能是从产品销售方面来反推这个产品是否符合您的需求,有可能不是最符合您的实际情况。选择三维数字化方案解决商的优点另一方面在于由于其在业界内的话语权,可以获得比单独客户直接从厂家购买的“建议零售价”更好的价格,毕竟厂家面对的首要客户不是单独零散的业务。

 

上海沪敖信息科技有限公司是一家致力于三维数字化行业解决方案的技术型企业。公司以行业应用为出发点,为客户提供三维数字化采集、三维数据处理等一系列服务。沪敖拥有手持三维扫描仪、小空间三维扫描仪、地面三维激光扫描仪、无人机实景三维系统、3D打印机等多种技术手段,是行业内知名设备的签约合作伙伴。从几厘米到几十米的对象、或从几米到上千米的三维空间,沪敖均可提供涵盖软硬件产品和技术服务的完整解决方案。

 

 

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