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三维激光扫描技术用于船体制造检测

发布时间:2019-02-27 访问量:

近期泰来三维受台湾某游艇工业有限公司邀请,对其已制造出的游艇船底模具是否符合设计模型的要求这一问题进行研究。船底模具尺寸长25m,宽7.5m,高6米。表面为青蓝色高反光漆面,精度要求3mm以内,主要提取模具上的四个折角特征曲线。根据以上要求,我公司采用大空间三维扫描仪Faro Focus S150对模具进行扫描,具体施工流程如下:

1、  扫描模具:为了得到船底模具表面的整体数据,对其进行不同角度的扫描,共扫描9站数据,用时1个小时左右。


2.数据处理:将扫描的每一站数据导入到Trimble Realworks进行自动拼接并建立点云模型,然后去除噪点留下我们所要的船底模具点云模型。

测站点云模型

整体点云模型

3、封装点云:将点云模型导入到Geomagic Wrap中进行封装生成mesh模型,为了保证模型的几何特征及精度要求,将点间距设置为2mm。

三角面片模型

三角面片模型

4、对比检测:分别将设计模型和三角面片模型导入到Geomagic Control X中进行二维、三维检测,标记出现有模具与设计模型的误差,并生成检测报告。

二维检测

三维检测

5、精确曲面:已封装的三角面片模型基础上生成精确曲面,在生成精确曲面的过程中要注意不同曲率的表面划分为不同的领域,提取的领域边界要处理平滑。

领域划分

精确曲面

6、提取折角线:以模型自身折角为基准,将折角的样条线提取出来,导入到UG软件中,与设计图纸的断面线进行对齐并进行比对。

折角断面线提取

结语:

与传统的测绘技术相比,三维激光扫描技术能够实现物体在三维空间内精确的位置、形态和尺寸,在精度,空间关系,完整性方面均优于传统测绘技术。而且三维激光扫描技术也称为实景复制技术,是一项逆向建模技术,无需工程图纸,对资料要求很低,这对工厂控制成本,提高工作效率节省整体作业时间提供了保证。

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