三维测量技术克服了传统测量技术的局限性,采用非接触主动测量方式直接获取高精度三维数据,能够对任意物体进行扫描,且没有白天和黑夜的限制,快速将现实世界的信息转换成可以处理的数据。它具有扫描速度快、实时性强、精度高、主动性强、全数字特征等特点,可以极大地降低成本,节约时间,而且使用方便,其输出格式可直接与 CAD、三维动画等工具软件接口。利用三维测量获取的点云数据构建实体三维几何模型时,不同的应用对象、不同点云数据的特性,三维测量数据处理的过程和方法也不尽相同。概括地讲,整个数据处理过程包括数据采集、数据预处理、几何模型重建和模型可视化。3D 测量技术在船舶制造中发挥着作用。宝山区3D测量家电
三维测量技术可以大致分为两类:接触式测量和非接触式测量。1、接触式测量方法:接触式测量通过探针等形式,物理接触被测表面,从而获得一个测量点数据。主要表示技术有三坐标测量机和柔性测量臂。接触式测量的测量精度较高(微米级),但是测量效率低(单次只获得一个数据点),且存在破坏被测物体的可能性,具有一定的局限性。2、非接触式测量方法:非接触式测量方法的应用较为普遍,通常的硬件配置为一个光源(激光器或 DLP 投影仪)、一个或多个相机,模仿人眼的布局获得视差,结构较为简单。非接触式测量方法的精度可以做到很高,且单次测量至多可获得数百万个测量点数据,可以根据待测物体的几何特征灵活地选择硬件配置,实现良好的测量效果,因此也是我们的研究重点。古物三维测量技术服务3D 测量技术为工业设计提供了新的思路。
三维测量技术在船舶上的应用:1、变形分析 / 磨损分析:长时间停留在海上的船只容易遭受海水和海上空气的侵蚀。同时,船舶在使用过程中不可避免地会出现损坏情况,因此对船舶设备零部件的维护就显得极为重要。三维测量技术能够获得船舶使用前后的 3D 数据。通过对比使用前后的数据,可以找出零件的变形程度等信息,为产品设计以及相应零件的改进和加强提供明确的方向。同时,高精度扫描还能够准确及时地发现损坏的零部件,为零部件的维修提供数据依据。2、零件全尺寸检测:无论大小,船舶都是由大量零件组装焊接而成,零件的质量直接影响到船舶的安全行驶和使用寿命。三维测量采集零件表面数据,坐标点每秒可达数百万个,精度应控制在 0.02mm 左右,采集的三维点云模型大小与零件相同。通过使用专业软件,可以快速对零件进行全尺寸分析,或者与零件的图纸进行对比,快速生成偏差色谱图,使零件的加工精度一目了然。因此,三维测量技术在检测零件加工精度方面比传统的检测方法具有很大的优势。
三维测量为什么这么受欢迎呢?1、三维影像测量仪装配四种可调的光源系统,不只可以观测到工件轮廓,而且对于工件的表面形状和高低也可以实现准确的测量;2、三维影像测量仪使用冷光源系统,可以避免容易变形的工件在测量时因为热变形所产生的误差,并避免了由于碰触引起的变形;3、三维影像测量仪不受零件表面纹理和材质影响的高度方向的精密测量,实现真正的非接触式的 3D 测量。使得微细制造的零件在测量高度、平面度及空间角度等位置关系方面成为可能,并且具有高可靠性的测量准确性和重复性。3D 测量技术能够精确获取物体的三维数据。
三维测量技术主要以非接触式激光、照相、白光等方式为主,它具有很高的测量精度,适合进行相对尺寸的测量与质量管理。光学扫描速度快、精确度适当,并且可以扫描立体物品获得大量点云数据,有利于曲面重建。扫描完后在计算机读出数据,通常这部分称为反求工程前处理。得到产品的数据后,以反求工程软件进行点数据处理,经过分类、族群区分、点线面与实体误差比对后,再重新建构曲面模型、产生 CAD 数据,进而可以制作 RP Part,以确认机构与几何外型,或进行 NC 加工与模具制造,这些属于后处理部分。3D 测量技术能够实现对物体的全方面测量。古物三维测量技术服务
3D 测量技术可以实现非接触式测量。宝山区3D测量家电
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。宝山区3D测量家电