三維測量技術(shù)一般大致分為兩類:接觸式測量與非接觸式測量。1、接觸式測量方法:接觸式測量通過探針等形式,,物理接觸被測表面,從而獲得一個測量點數(shù)據(jù)。主要表示技術(shù)有三坐標測量機與柔性測量臂,。接觸式測量的測量精度較高(微米級),,但是測量效率低(單次只獲得一個數(shù)據(jù)點),且存在破壞被測物體的可能性,,具有一定的局限性,。2、非接觸式測量方法:非接觸式測量方法的應用較為普遍,,通常的硬件配置為一個光源(激光器或DLP投影儀),、一個或多個相機,模仿人眼的布局獲得視差,,結(jié)構(gòu)較為簡單,。非接觸式測量方法的精度可以做到很高,且單次測量至多可獲得數(shù)百萬個測量點數(shù)據(jù),,可以根據(jù)待測物體的幾何特征靈活地選擇硬件配置,,實現(xiàn)好的測量效果,,因此也是我們的研究重點。3D 測量技術(shù)在家具制造中有著應用,。光學3d掃描儀
三維測量技術(shù)在電力能源行業(yè)有著普遍應用:1. 水輪機葉片部件檢測:發(fā)電機組的構(gòu)件如葉片,、模具、鍛鑄件,、機加工零件等十分昂貴,,對精度、質(zhì)量和使用壽命的要求極高,。特別是水輪機葉片作為發(fā)電機組的 “重心”,,長時間承受強烈的動荷載作用。葉片形狀復雜且扭轉(zhuǎn)程度大,,其葉片型線直接影響水輪機的效率和運行壽命,。借助三維掃描測量,能夠?qū)崿F(xiàn)對葉片及發(fā)電機構(gòu)件的高效,、精確檢測,。2. 電機葉輪質(zhì)量檢測:葉輪作為具有復雜曲面的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件,其幾何精度和表面質(zhì)量決定著發(fā)動機的工作性能,。對于大型葉輪的三維檢測,,一直是葉輪生產(chǎn)廠家面臨的難題。葉輪尺寸大,、噸位重,,無法放置在檢測平臺上進行三維測量。利用 3D 測量技術(shù),,整個葉輪檢測流程順暢且高效,,可生成一目了然的色譜分析圖,清晰地反映整個葉片的加工偏差,。人體3d掃描儀3D 測量技術(shù)能夠精確獲取物體的三維數(shù)據(jù),。
三維測量技術(shù)克服了傳統(tǒng)測量技術(shù)的局限性,采用非接觸主動測量方式直接獲取高精度三維數(shù)據(jù),,能夠?qū)θ我馕矬w進行掃描,,且沒有白天和黑夜的限制,快速將現(xiàn)實世界的信息轉(zhuǎn)換成可以處理的數(shù)據(jù),。它具有掃描速度快,、實時性強、精度高,、主動性強,、全數(shù)字特征等特點,可以極大地降低成本,,節(jié)約時間,,而且使用方便,,其輸出格式可直接與 CAD、三維動畫等工具軟件接口,。利用三維測量獲取的點云數(shù)據(jù)構(gòu)建實體三維幾何模型時,,不同的應用對象、不同點云數(shù)據(jù)的特性,,三維測量數(shù)據(jù)處理的過程和方法也不盡相同,。概括地講,整個數(shù)據(jù)處理過程包括數(shù)據(jù)采集,、數(shù)據(jù)預處理,、幾何模型重建和模型可視化。
三維測量技術(shù)在建筑測量方面的應用:1,、獲得的數(shù)據(jù)精度高,,數(shù)據(jù)采集速度更快,可以大幅節(jié)省上門量房的時間,,降低人工成本,。2、單次獲得整體性數(shù)據(jù)和信息,,通常情況下不需要補采,,根據(jù)點云數(shù)據(jù)完成逆向建模來重構(gòu)模型,從而使模型成果更具有真實可靠性,,后續(xù)完成工程計算時更加準確方便,。3、數(shù)據(jù)和信息成果比較豐富,,一般除了常規(guī)的平面圖,、立面圖、剖面圖,、施工圖以外,,也有 3D 立體點云模型,可以任意視角來完成自由瀏覽房屋建筑整體效果,,從而使得后續(xù)處理設計工作更加便捷,。3D 測量技術(shù)在模具制造中起到關(guān)鍵作用,。
三維測量,,顧名思義就是對被測物進行各個方位的測量,確定被測物的三維坐標測量數(shù)據(jù),。其測量原理分為測距,、角位移、掃描,、定向四個方面,。根據(jù)三維技術(shù)原理研發(fā)的儀器包括拍照式(結(jié)構(gòu)光)三維掃描儀,、激光三維掃描儀和三坐標測量機三種測量儀器。三維測量可定義為 “一種具有可作三個方向移動的探測器,,可在三個相互垂直的導軌上移動,,此探測器以接觸或非接觸等方式傳送訊號,三個軸的位移測量系統(tǒng)經(jīng)數(shù)據(jù)處理器或計算機等計算出工件的各點坐標 (X,、Y,、Z) 及各項功能的測量”。三維測量的測量功能應包括尺寸精度,、定位精度,、幾何精度及輪廓精度等。3D 測量技術(shù)能夠?qū)ξ矬w進行動態(tài)測量,。人體3d掃描儀
3D 測量技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對物體的全方面測量,。光學3d掃描儀
三維測量技術(shù)自產(chǎn)生以來,到目前已經(jīng)發(fā)展了眾多掃描原理,。從三維數(shù)據(jù)的采集方法上來看,,非接觸式的方法由于同時具備速度和精度的特點,因而在反求工程中應用較為普遍,。激光三角形法又根據(jù)光源的不同可以分為點光源和線光源兩種不同方式,,不同方式得到的數(shù)據(jù)組織方法是不一樣的?;诮佑|式的連續(xù)掃描測量的方法由于具有較高的精度,,也得到了部分應用,但在速度和價格上的指標就比非接觸式差一些,。在人機工程,、虛擬現(xiàn)實、服裝 CAD 領域上,,數(shù)字化三維掃描儀在國內(nèi)外同類機型中具備優(yōu)先優(yōu)勢,,將人體結(jié)構(gòu)數(shù)字化,通過對人體進行多角度的瞬間快速拍攝,,自動實現(xiàn)點云數(shù)據(jù)拼接,,自動生成數(shù)字圖像和點云數(shù)據(jù)。隨著研究開發(fā)的進一步發(fā)展,,各種新的三維掃描儀技術(shù)將不斷涌現(xiàn),,并被應用到商用系統(tǒng)中,現(xiàn)有的三維掃描儀技術(shù)也將不斷被完善以滿足制造業(yè)生產(chǎn)的需要,。光學3d掃描儀