業(yè)納光學(xué)3D掃描測量系統(tǒng)-用于圖像處理的3D掃描儀

當(dāng)您想到3D錄制技術(shù)時(shí)，您是否首先想到了那些虛擬情節(jié)帶入我們的生活的電影、數(shù)字替身和恐龍，效果甚至比實(shí)際的顯得更加真實(shí)？3D圖像在工件的工業(yè)質(zhì)量檢測中同樣很有優(yōu)勢，在汽車工業(yè)、電子業(yè)、醫(yī)療技術(shù)行業(yè)或增材制造領(lǐng)域如果沒有3D圖像識別技術(shù)，是令人難以想象的。在這里，您可以了解如何在不使用特殊玻璃元器件的情況下，將3D圖像識別技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)和開發(fā)的過程，進(jìn)行快速、穩(wěn)定可靠的圖像處理和分析，這些都?xì)w功于3D掃描儀。

由于技術(shù)的飛速發(fā)展，3D掃描技術(shù)已經(jīng)征服了工業(yè)圖像處理領(lǐng)域無數(shù)新的應(yīng)用領(lǐng)域。汽車中的LIDAR傳感器可掃描周圍環(huán)境，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。3D傳感器可導(dǎo)航機(jī)器人或?qū)崟r(shí)觀察人員以控制人機(jī)交互。立體視覺傳感器被集成在游戲機(jī)中或用于生產(chǎn)和改裝客戶定制的醫(yī)療和生活用品，例如：鞋、矯形器或假牙。

在工業(yè)質(zhì)量檢測中，3D掃描儀可實(shí)現(xiàn)快速且完整的檢測，并且越來越多地取代人工檢測手段，或者使用非常耗時(shí)的傳統(tǒng)接觸式三坐標(biāo)檢測工序。工業(yè)3D掃描儀不僅可以檢測整個(gè)車身，還可以檢測最小的部件，例如：LED光學(xué)器件或電子觸點(diǎn)。無法想象在汽車工業(yè)、航空航天技術(shù)、電子、醫(yī)療技術(shù)或增材制造等領(lǐng)域沒有3D掃描儀將會是怎樣的情形。


但是為什么要第三個(gè)維度，為什么要在視覺上可見？

工業(yè)光學(xué)3D掃描儀通過高度精確的3D點(diǎn)云形式，生成實(shí)際加工零件的精確圖像。掃描數(shù)據(jù)不僅可以對特定點(diǎn)進(jìn)行三維評價(jià)，還可以直接與數(shù)字目標(biāo)模型（例如：CAD數(shù)據(jù)集）進(jìn)行比較。通過色階可以一目了然地看到偏差，并且可以輕松地定位到錯(cuò)誤點(diǎn)。

3D掃描儀比常規(guī)使用的接觸式三坐標(biāo)檢測儀快得多，并且在很大程度上不受環(huán)境條件的影響變化。因此，它們非常適合于來料分析、原型抽樣檢測或大批量零件及標(biāo)準(zhǔn)件的生產(chǎn)監(jiān)控。

除質(zhì)量保證外，3D掃描還成功用于逆向工程。原型、設(shè)計(jì)或形狀模型的真實(shí)形態(tài)可以被復(fù)制、被操作，或被借助于CAD/CAM進(jìn)行的產(chǎn)品生產(chǎn)，例如：個(gè)性化醫(yī)療設(shè)備或日用消費(fèi)品。

現(xiàn)在，市場上可用的光學(xué)3D系統(tǒng)種類繁多。特別值得一提的是，光學(xué)3D結(jié)構(gòu)光掃描儀是非常成功的。人們使用三角測量的原理，類似于人眼立體視覺。

立體照相機(jī)從不同的角度觀察測量對象上的投影圖案。通過在兩個(gè)照相機(jī)中找到對應(yīng)的點(diǎn)，系統(tǒng)可以計(jì)算出真實(shí)物體形狀的高分辨率3D模型。基于相移技術(shù)的測量方法，可以快速生成全景3D掃描數(shù)據(jù)，其測量精度在幾個(gè)微米的范圍內(nèi)。

微觀世界的革新 - 電子行業(yè)中press-fit引腳的3D檢測。

FLEX-3A 3D掃描儀具有兩個(gè)獨(dú)特的賣點(diǎn)。使用智能參考相機(jī)，系統(tǒng)能夠?qū)Ρ姸嗑植恳晥D進(jìn)行高精度的攝影測量融合，形成精確的3D模型。每個(gè)參相機(jī)的像素發(fā)揮的作用與虛擬校準(zhǔn)標(biāo)記類似，它可以在極小的測量視場中，被高分辨率相機(jī)識別記錄，不需要在測量對象表面粘貼物理的參考標(biāo)記。

高達(dá)5微米的物點(diǎn)分辨率非常引人注目。幾乎沒有其他任何可用的基于條紋投影的工業(yè)3D掃描儀可以做到這一點(diǎn)。

對press-fit接壓件引腳進(jìn)行無損檢查則是一個(gè)成功的應(yīng)用案列。所謂的接壓觸點(diǎn)能夠在組裝的過程中，被簡單快捷地壓入印刷電路板。由于其確切的形狀和柔性材料，因此可以免焊操作，進(jìn)而降低了對工作環(huán)境的要求。盡管插頭連接簡單，接壓件觸點(diǎn)可確保長期穩(wěn)定的電氣連接。該技術(shù)現(xiàn)在已成為汽車供應(yīng)商和電子公司用于安全系統(tǒng)（例如ABS，EPS或車輛中其他電子系統(tǒng)）的許多連接器的標(biāo)準(zhǔn)配置。

過去，大約5-10毫米大小的接壓件觸點(diǎn)被嵌入塑料中，并通過破壞性顯微照片檢查進(jìn)行測試。這種手動(dòng)測試方法非常耗時(shí)，長達(dá)90分鐘。光學(xué)檢測在速度方面具有明顯的優(yōu)勢。FLEX-3A會自動(dòng)對微小觸點(diǎn)進(jìn)行數(shù)字化處理，并通過選取虛擬截面對特定位置進(jìn)行檢查。與傳統(tǒng)方法相比，現(xiàn)在檢測過程的速度提高了10倍，檢測時(shí)間大約需要8分鐘。自動(dòng)化也進(jìn)一步簡化了檢測過程。檢測周期能夠大幅增加，一旦出現(xiàn)偏差，便能夠更早地采取相應(yīng)的應(yīng)對措施。因此，簡化的檢測過程極大地改善檢測質(zhì)量，并提高了相關(guān)應(yīng)用程序和系統(tǒng)的安全性和可靠性。

在電影院中，3D圖像技術(shù)為我們提供了不同的、更好的電影體驗(yàn)，與此同時(shí)，在不同工業(yè)領(lǐng)域生產(chǎn)環(huán)境中，我們借助3D掃描儀，幫助您改善質(zhì)量保證系統(tǒng)，大幅提升您的工作效率，并且進(jìn)一步優(yōu)化相關(guān)工序。如果您想通過光學(xué)3D測量系統(tǒng)加速和簡化質(zhì)量保證流程，請與我們的專家聯(lián)系并讓他們?yōu)槟峁┙ㄗh！

三角測量原理是什么？
三角測量原理是光學(xué)3D測量的一種簡單方法。由于光源發(fā)出光線（激光束）或照射到測量物體表面所形成的條文投影，使用一臺或多臺攝像機(jī)對其進(jìn)行觀察，在空間上形成一個(gè)三角形的幾何關(guān)系。

如果光源的方向和相機(jī)（一個(gè)或多個(gè)）方向及位置已知，則可以計(jì)算出被觀察物體點(diǎn)在被測物體表面上的位置。

什么是逆向工程？
逆向工程是生產(chǎn)過程的逆向。它不是基于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)圖，而是基于成品本身。通過全數(shù)字化的處理，得出有關(guān)形狀和與功能相關(guān)的重要結(jié)論。
因此，草稿、設(shè)計(jì)和產(chǎn)品可以被輕松記錄、開發(fā)和改進(jìn)。另外，我們還可以提取構(gòu)造和形狀元素，將其用作仿真和優(yōu)化的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，例如：使用有限元法（FFM）對產(chǎn)品的幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。