三维测量技术自产生以来,到目前已经发展了众多扫描原理。从三维数据的采集方法上来看,非接触式的方法由于同时具备速度和精度的特点,因而在反求工程中应用较为普遍。激光三角形法又根据光源的不同可以分为点光源和线光源两种不同方式,不同方式得到的数据组织方法是不一样的。基于接触式的连续扫描测量的方法由于具有较高的精度,也得到了部分应用,但在速度和价格上的指标就比非接触式差一些。在人机工程、虚拟现实、服装 CAD 领域上,数字化三维扫描仪在国内外同类机型中具备优先优势,将人体结构数字化,通过对人体进行多角度的瞬间快速拍摄,自动实现点云数据拼接,自动生成数字图像和点云数据。随着研究开发的进一步发展,各种新的三维扫描仪技术将不断涌现,并被应用到商用系统中,现有的三维扫描仪技术也将不断被完善以满足制造业生产的需要。3D 测量技术可以快速测量小型物体。北京船舶制造业三维测量
三维测量的注意事项:一、相对稳定的环境:三维测量设备在工作状态下需要确保处于一个相对稳定的环境之中,其中以确保外界的环境光不对扫描仪的使用产生影响为主。此外,还需要确保扫描设备在扫描的过程中保持静止,即扫描设备和扫描件之间不能有相对的位移。使用时需要保证这两方面的稳定性,从而确保扫描设备的整体系统能够正常、稳定地采集数据。二、采集物体表面检查:由于扫描设备采集的是物体表面的数据,所以在扫描前需要确定物件的表面是否需要处理。需要做处理的物体包括透明、半透明、反光等材料。对于此类扫描件的预处理是在表面喷涂白色显像剂,对扫描物体喷薄薄的一层显像剂,这样做是为了更好地扫描出物体的三维特征,减少透明层或反光的干扰,保证数据的准确程度。山东航空业三维测量3D 测量技术能够对复杂形状的物体进行测量。
三维测量技术与传统测量技术相比所具有的优势:1、非接触测量:三维测量技术采用非接触扫描目标的方式进行测量,无需反射棱镜,对扫描目标物体不需进行任何表面处理,直接采集物体表面的三维数据,所采集的数据完全真实可靠。可以用于解决危险目标、环境(或柔性目标)及人员难以企及的情况,具有传统测量方式难以完成的技术优势。2、数据采样率高:目前,采用脉冲激光或时间激光的三维测量设备采样点速率可达到数千点 / 秒,而采用相位激光方法测量的三维测量设备甚至可以达到数十万点 / 秒,可见采样速率是传统测量方式难以比拟的。
三维测量设备的优势:1、三维测量设备装配了四种可调节的光源系统,不但能够观测到工件轮廓,而且对于工件的表面形状和高低也能实现准确测量;2、三维测量设备采用冷光源系统,可以避免容易变形的工件在测量时因热变形产生误差,并防止由于碰触引起的变形;3、三维测量设备不受零件表面纹理和材质影响,能够进行高度方向的精密测量,实现真正的非接触式 3D 测量。这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;4、三维测量设备中工件可以随意放置,无需找正。3D 测量技术在家具制造中有着应用。
3D 测量技术是一种非接触式主动光学三维测量技术,该技术基本原理是通过投影一束编码光到待测物体表面,当物体表面形貌发生变化时,编码光的分布将受到物体高度的调制,再利用相机获取物体表面图像,并对获取的图片进行解调从而恢复包含物体高度信息的 3D 形貌。根据光源的不同,可分为点结构光三角测量技术、线结构光光切测量技术、面结构空间光调制技术,其中面结构空间光调制技术对光源进行面阵编码,在测量过程中具有大数据数、快速、高精度以及强鲁棒性等优点。3D 测量技术可以准确测量物体的尺寸和形状。北京船舶制造业三维测量
3D 测量技术为工程测绘提供了新方法。北京船舶制造业三维测量
3D测量的常规应用有哪些?1、建筑、古迹测量方面:建筑物内部及外观的测量保真、古迹(古建筑、雕像等)的保护测量、文物修复,古建筑测量、资料保存等古迹保护,遗址测绘,赝品成像,现场虚拟模型,现场保护性影像记录。2、测绘工程领域:大坝与电站基础地形测量、公路测绘,铁路测绘,河道测绘,桥梁、建筑物地基等测绘、隧道的检测及变形监测、大坝的变形监测、隧道地下工程结构、测量矿山及体积计算。3、结构测量方面:桥梁改扩建工程、桥梁结构测量、结构检测、监测、几何尺寸测量、空间位置矛盾测量、空间面积、体积测量、三维高保真建模、海上平台、测量造船厂、电厂、化工厂等大型工业企业内部设备的测量;管道、线路测量、各类机械制造安装。北京船舶制造业三维测量