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三维扫描技术在专业测量领域的表现优异!

时间:2014-09-17 14:58:36来源:本站浏览次数:1616

三维扫描技术能够测得物体表面点的三维空间坐标,从这个意义上说,它实质上属于一种立体测量技术。与传统技术相比,它能完成复杂形体的点、面形的三维测量,能实现无接触测量,且具有速度快、精度高的优点。这些特性决定了它作为一种测量仪器在许多领域可以发挥重要作用,而且其测量结果能直接与多种软件接口,这使它在CAD、CAM、CIMS技术应用日益普及的今天很受欢迎。1.工业生产----测量零件、产品的尺寸是工业生产中必不可少的工作。除了常见的长度、直径等测量外,在很多场合中,需要对不规则物体的外形或若干点进行高精度三维测量。这一工作过去主要依靠三坐标测量机(CMM),它精度虽高,但价格昂贵,且操作复杂,特别当物体形状复杂时,测量速度很慢,更不用说实现在线检测了。现代三维扫描技术提供了一种快速的三维测量手段,能迅速测量物体表面每个点的三维坐标,获得物体的立体尺寸。特别是它能实现快速的三维在线测量,这是过去的手工测量和CMM所无法做到的。2.仿制----仿制是工业加工中的一项重要任务,测量其尺寸是仿制的第一步。三维扫描仪能快速测得零件表面每个点的坐标,将数据送入CAD系统和数控加工设备,很快就能得到一模一样的产品。3.快速制造系统----快速制造系统是目前国际上机械行业的研究热点之一,其中一个重要环节就是所谓的反求工程(ReverseEngineering),即从实物到数字模型,而这正是三维扫描技术研究的内容。CGI公司的三维扫描设备甚至能获得物体内腔的结构。将三维扫描设备与快速成型机相结合,可以构成快速制造系统。4.产品设计----在机械和玩具的设计中,并不是所有的产品都能由CAD设计出来,尤其是带非标准曲面的产品。在某些情况下常采用“直觉设计”,设计师直接用胶泥、石膏等做出手工模型,或者需要按工艺品的样品加工。用三维扫描仪对这些样品、模型进行扫描,可以得到其立体尺寸数据,这些数据能直接与各种CAD/CAM软件接口,在CAD系统中可以对数据进行调整、修补,再送至数控加工或快速成型设备制造。5.某些特殊场合----在某些特殊场合中,三维扫描仪还具有独特的、不可替代的作用。如测量特别柔软的物体,用传统的接触测量方法,很可能在接触时使物体变形,而许多类型的非接触式三维扫描仪以激光作为测量媒介,不会引起物体表面的变形和损伤。6.服装制作----传统的服装制作都是按照标准尺寸批量生产的。随着生活水平的提高,人们开始越来越多地追求个性化服装设计,量体裁衣。三维扫描仪可以快速地测得人身体的所有尺寸,获得其立体彩色模型,把这些数据与服装CAD技术结合,可以在计算机中的数字化人体模型上,按每个人的具体尺寸进行服装设计,设计出最合适的服装,并可以直接在计算机上观看最终的着装效果。整个过程速度快、效果好。这方面最早的运用是在军用服装上,美国Armstrong实验室将Cyberware的三维扫描仪用于为高级战斗机飞行员设计服装。    由于三维扫描技术能快速测量人体的各个部分,包括牙齿、面颌部、肢体等的尺寸,因此,对美容、矫形、修复、口腔医学、假肢制作都非常有用。在发达国家中,美容、整形外科、假肢制造、人类学、人体工程学研究等工作都开始应用三维扫描仪。在考古、刑侦等工作中,有时需要根据人或动物的骨骼来恢复其生前的形象,在这一工作中已大量引入计算机辅助完成,首先需要三维扫描仪将骨骼的坐标数据输入计算机,作为恢复工作的基础数据。另外,对于足印等痕迹、特征的快速测量和鉴别,三维扫描仪也是有力的辅助工具。    三维扫描技术——性能卓越前景广阔,目前,在欧美日等发达国家中,三维扫描技术已在制造、动画特技制作、游戏娱乐、医学等行业崭露头角,显示了巨大的技术先进性和强大的生命力,其应用可谓方兴未艾,而制造商也在不断开发出性能更好的产品,到21世界已形成了颇具规模的产业。


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