多年來(lái),天遠三維專(zhuān)注于提供高精度3D視覺(jué)檢測解決方案,在全球范圍內積累了許多用戶(hù),他們將數字化檢測方案引入到生產(chǎn)過(guò)程中,進(jìn)行了諸多嘗試,也提供了深有啟發(fā)的案例。
因此我們決定開(kāi)辟一個(gè)新的欄目,將這些寶貴且富有啟發(fā)性的經(jīng)驗做出分享,以期打開(kāi)3D視覺(jué)檢測方案的應用思路。
今天要分享的應用案例來(lái)自德國的automobile - technik - design GmbH(以下簡(jiǎn)稱(chēng)ATD),他們是一家制造生產(chǎn)工具,以及模具的供應商,來(lái)自巴伐利亞州。
案例背景

圖片來(lái)自東方網(wǎng)
汽車(chē)制造業(yè)是巴伐利亞的核心產(chǎn)業(yè)之一,擁有悠久的歷史和傳統,ATD的許多客戶(hù)都來(lái)自這個(gè)行業(yè),勞斯萊斯、寶馬賽車(chē),梅賽德斯-奔馳的母公司戴姆勒都和他們建立了良好的合作關(guān)系。
ATD的業(yè)務(wù)包括為汽車(chē)行業(yè)的客戶(hù)生產(chǎn)Cubing檢具,Cubing檢具是車(chē)身部件的高精度復制品,汽車(chē)制造商使用檢具來(lái)對生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量控制。然而在使用傳統方式對Cubing檢具進(jìn)行檢測的過(guò)程中,ATD面臨著(zhù)失真、笨重、以及低效的問(wèn)題。
注:Cubing是一項來(lái)自寶馬的專(zhuān)利技術(shù),是根據車(chē)身的數模,以1:1的比例制作成的標準化車(chē)身模型,本質(zhì)上是一種檢具,用于檢測車(chē)身與內外飾件的配合情況。
傳統檢測方式的弊端
// 失真
傳統測量采用接觸式的方法,檢測Cubing檢具時(shí)涉及到的彈性元件,會(huì )讓接觸式的測量顯得尤為無(wú)助,因為一旦與有彈力 、會(huì )變形的彈性元件進(jìn)行接觸,測量所得數據與實(shí)際數據之間就會(huì )存在一定偏差,因此無(wú)法保證測量精度。
// 笨重與低效
Cubing檢具的外型由復雜的幾何形狀構成,同時(shí)體積也較大,這些特征加大了采用傳統方式來(lái)進(jìn)行測量的難度,突出了傳統方式的笨重感,也延長(cháng)了測量所需時(shí)間。
使用傳統方式檢測cubing檢具時(shí)出現的諸多難點(diǎn)與弊端,都成為了促使ATD意識到數字化檢測優(yōu)勢的契機。
高精度3D檢測的流程
// 掃描
在此次的案例中,FreeScan Trak便攜式無(wú)線(xiàn)CMM測量解決方案改造了cubing檢具的測量過(guò)程,提供了靈活、高效的高精度解決方案。
使用FreeScan Trak掃描cubing檢具
FreeScan Trak的測量速率高達70Hz,計量級測量精度高達0.03mm,分辨率高達0.05mm。
掃描Cubing檢具的過(guò)程
同時(shí),無(wú)線(xiàn)技術(shù)實(shí)現了無(wú)束縛的自由掃描過(guò)程,測量者可以在檢測過(guò)程中自如移動(dòng),這種靈活性在大中型物體的檢測場(chǎng)景中尤為實(shí)用。
數據在軟件中實(shí)時(shí)可見(jiàn)
// 檢測
在此次的案例中,ATD將FreeScan Trak的掃描數據導入到Verisurf的軟件中來(lái)進(jìn)行檢測,得益于FreeScan Trak的開(kāi)放系統與兼容性,導入過(guò)程流暢無(wú)障礙。
將掃描所得數據無(wú)障礙導入Versurf
高精度3D檢測方案的優(yōu)勢
// 計量級測量提供高精度數據
相較于傳統模式,FreeScan Trak便攜式無(wú)線(xiàn)CMM測量解決方案在測量過(guò)程中無(wú)需與檢具及元件進(jìn)行接觸,測量精度高達0.03mm,分辨率高達0.05mm,系統重復性高。
// 無(wú)線(xiàn)技術(shù)帶來(lái)高靈活度
因為外形復雜、體積較大,cubing檢具的測量是一個(gè)頻繁移動(dòng)的過(guò)程。FreeScan的無(wú)線(xiàn)技術(shù)實(shí)現了無(wú)束縛的自由掃描過(guò)程,提升了數據獲取的靈活程度,有別于傳統測量方式的笨重。
// 簡(jiǎn)化流程,提升效率
內置新一代處理器的加持讓FreeScan Trak的測量速率高達70Hz。同時(shí)因為無(wú)需貼點(diǎn),因此相較于常見(jiàn)的3D掃描過(guò)程,FreeScan也進(jìn)一步簡(jiǎn)化了從大中型物體中獲取三維數據的流程,讓測量變得更加高效。
檢測設備
FreeScan Trak
FreeScan Trak便攜式無(wú)線(xiàn)CMM測量解決方案,其無(wú)線(xiàn)、輕便的掃描儀和無(wú)需貼點(diǎn)的3D掃描過(guò)程極大地提高了精確獲取復雜結構物體數據的便利度與效率,擁有廣泛的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)應用,如航空航天、汽車(chē)、造船和能源部門(mén)的大型三維檢測場(chǎng)景。
ATD公司將先臨三維的3D掃描技術(shù)和Verisurf的檢測軟件相結合,讓檢具檢測的全過(guò)程進(jìn)行了數字化的轉變,是高精度3D檢測技術(shù)在工業(yè)及制造業(yè)應用上的一次頗具啟發(fā)的實(shí)踐。同時(shí)天遠三維也將持續努力,在更廣泛的工業(yè)檢測場(chǎng)景中為高要求用戶(hù)提供更為可靠和準確的解決方案。