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业纳光学3D扫描测量系统-用于图像处理的3D扫描仪

  • 来源:
  • 作者:鸿华
  • 发布时间:2020-12-16 13:50:32

业纳光学3D扫描测量系统-用于图像处理的3D扫描仪


当您想到3D录制技术时,您是否首先想到了那些虚拟情节带入我们的生活的电影、数字替身和恐龙,效果甚至比实际的显得更加真实?3D图像在工件的工业质量检测中同样很有优势,在汽车工业、电子业、医疗技术行业或增材制造领域如果没有3D图像识别技术,是令人难以想象的。在这里,您可以了解如何在不使用特殊玻璃元器件的情况下,将3D图像识别技术应用于生产和开发的过程,进行快速、稳定可靠的图像处理和分析,这些都归功于3D扫描仪。




由于技术的飞速发展,3D扫描技术已经征服了工业图像处理领域无数新的应用领域。汽车中的LIDAR传感器可扫描周围环境,以实现自动驾驶。3D传感器可导航机器人或实时观察人员以控制人机交互。立体视觉传感器被集成在游戏机中或用于生产和改装客户定制的医疗和生活用品,例如:鞋、矫形器或假牙。

在工业质量检测中,3D扫描仪可实现快速且完整的检测,并且越来越多地取代人工检测手段,或者使用非常耗时的传统接触式三坐标检测工序。工业3D扫描仪不仅可以检测整个车身,还可以检测最小的部件,例如:LED光学器件或电子触点。无法想象在汽车工业、航空航天技术、电子、医疗技术或增材制造等领域没有3D扫描仪将会是怎样的情形。


但是为什么要第三个维度,为什么要在视觉上可见?




工业光学3D扫描仪通过高度精确的3D点云形式,生成实际加工零件的精确图像。扫描数据不仅可以对特定点进行三维评价,还可以直接与数字目标模型(例如:CAD数据集)进行比较。通过色阶可以一目了然地看到偏差,并且可以轻松地定位到错误点。

3D扫描仪比常规使用的接触式三坐标检测仪快得多,并且在很大程度上不受环境条件的影响变化。因此,它们非常适合于来料分析、原型抽样检测或大批量零件及标准件的生产监控。

除质量保证外,3D扫描还成功用于逆向工程。原型、设计或形状模型的真实形态可以被复制、被操作,或被借助于CAD/CAM进行的产品生产,例如:个性化医疗设备或日用消费品。

现在,市场上可用的光学3D系统种类繁多。特别值得一提的是,光学3D结构光扫描仪是非常成功的。人们使用三角测量的原理,类似于人眼立体视觉。

立体照相机从不同的角度观察测量对象上的投影图案。通过在两个照相机中找到对应的点,系统可以计算出真实物体形状的高分辨率3D模型。基于相移技术的测量方法,可以快速生成全景3D扫描数据,其测量精度在几个微米的范围内。

微观世界的革新 - 电子行业中press-fit引脚的3D检测。




FLEX-3A 3D扫描仪具有两个独特的卖点。使用智能参考相机,系统能够对众多局部视图进行高精度的摄影测量融合,形成精确的3D模型。每个参相机的像素发挥的作用与虚拟校准标记类似,它可以在极小的测量视场中,被高分辨率相机识别记录,不需要在测量对象表面粘贴物理的参考标记。

高达5微米的物点分辨率非常引人注目。几乎没有其他任何可用的基于条纹投影的工业3D扫描仪可以做到这一点。

对press-fit接压件引脚进行无损检查则是一个成功的应用案列。所谓的接压触点能够在组装的过程中,被简单快捷地压入印刷电路板。由于其确切的形状和柔性材料,因此可以免焊操作,进而降低了对工作环境的要求。尽管插头连接简单,接压件触点可确保长期稳定的电气连接。该技术现在已成为汽车供应商和电子公司用于安全系统(例如ABS,EPS或车辆中其他电子系统)的许多连接器的标准配置。

过去,大约5-10毫米大小的接压件触点被嵌入塑料中,并通过破坏性显微照片检查进行测试。这种手动测试方法非常耗时,长达90分钟。光学检测在速度方面具有明显的优势。FLEX-3A会自动对微小触点进行数字化处理,并通过选取虚拟截面对特定位置进行检查。与传统方法相比,现在检测过程的速度提高了10倍,检测时间大约需要8分钟。自动化也进一步简化了检测过程。检测周期能够大幅增加,一旦出现偏差,便能够更早地采取相应的应对措施。因此,简化的检测过程极大地改善检测质量,并提高了相关应用程序和系统的安全性和可靠性。

在电影院中,3D图像技术为我们提供了不同的、更好的电影体验,与此同时,在不同工业领域生产环境中,我们借助3D扫描仪,帮助您改善质量保证系统,大幅提升您的工作效率,并且进一步优化相关工序。如果您想通过光学3D测量系统加速和简化质量保证流程,请与我们的专家联系并让他们为您提供建议!

三角测量原理是什么?
三角测量原理是光学3D测量的一种简单方法。由于光源发出光线(激光束)或照射到测量物体表面所形成的条文投影,使用一台或多台摄像机对其进行观察,在空间上形成一个三角形的几何关系。

如果光源的方向和相机(一个或多个)方向及位置已知,则可以计算出被观察物体点在被测物体表面上的位置。

什么是逆向工程?
逆向工程是生产过程的逆向。它不是基于产品的设计图,而是基于成品本身。通过全数字化的处理,得出有关形状和与功能相关的重要结论。
因此,草稿、设计和产品可以被轻松记录、开发和改进。另外,我们还可以提取构造和形状元素,将其用作仿真和优化的数据基础,例如:使用有限元法(FFM)对产品的几何结构进行分析。




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