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工业级三维扫描仪,拍照式or手持式?先临三维教您怎么选!

发布日期:2022-03-22 查看次数: 1508 

核心提示:随着技术的不断更新迭代,市场上有众多不同类别、不同品牌、不同价位的产品,用户对于如何选择适合自己的三维扫描仪存在一些疑惑。本期先临三维工程师秀磊老师就来讲解一下如何选择工业级三维扫描仪,并详细分析固定拍照式和手持式三维扫描仪的特点及适用领域。
工业级三维扫描仪如何选择
 
随着技术的不断更新迭代,市场上有众多不同类别、不同品牌、不同价位的产品,用户对于如何选择适合自己的三维扫描仪存在一些疑惑。本期先临三维工程师秀磊老师就来讲解一下如何选择工业级三维扫描仪,并详细分析固定拍照式和手持式三维扫描仪的特点及适用领域。
 
Part 1 工业级三维扫描仪选择维度
 
秀磊老师:我们一般建议用户,在选购工业级三维扫描仪产品的时候,围绕以下维度去综合评估:
 
01.硬件指标
 
·扫描精度以及精度稳定性(精度和重复精度)
 
·扫描精细度(细节)
 
·扫描速度
 
·使用体验(便携性、易用性)
 
Tips:这里,容易忽视的一点:重复精度,又称精密度(即多次测量同一样件,数据测量结果的一致性/稳定性),这需要厂商拥有多年的行业积淀、过硬的技术实力以及严谨的质量管理体系。
 
02.用户指标
 
·数据质量要求,实际扫描的精度、精细度要求
 
·使用场景需求,扫描对象大小、材质以及扫描时间
 
·预算
 
03.厂商指标
 
·用户口碑
 
·品牌与服务
 
·软件升级
 
在用户具体选择工业三维扫描仪时,主要是参照用户指标,接下来我们将围绕这个方面展开,详细介绍如何选择拍照式或手持式三维扫描仪。
 
Part 2  两种工业级三维扫描仪的特点
 
秀磊老师:工业级的三维扫描仪,拍照式和手持式这两种是主流类别。首先,我们要明确一点,这两种技术的差别在于技术原理和适用场景的不同,两者之间并不存在孰好孰坏,就如同手术刀和菜刀一样,都是刀,但是适用的场景不同。
 
01.拍照式:精度与精细度具有优势
 
拍照式和手持式三维扫描仪的点云生成原理不同,前者单幅点云即可输出,后者为多帧数据拼接融合生成点云,使得在相同的成像条件下,拍照式三维扫描仪在精度和细节具有良好表现:
 
·计量级精度,天远OKIO系列精度水平最高可达0.005mm,重复精度稳定;
 
·细节的还原度很好。
 
- OKIO系列三维扫描仪扫描细节展示 -
 
02.手持式:便携性和材质适应性具有优势
 
由于激光光源的特性,使得手持式三维扫描仪在便携性和材质适应性方面具有优势:
 
·扫描灵活、便捷、快速(天远FreeScan UE仅750g,轻巧易用),完整扫描一辆轿车,10分钟即可完成;
 
·适应材质广泛,针对一些黑色、反光样件,无需喷粉,直接扫描;
 
·高精密度(天远FreeScan UE 精度高达0.02mm,重复精度稳定)。
 
Part 3  两种工业级三维扫描仪选择要点
 
在实际挑选的时候,需要关注的还是对于数据质量的要求和使用场景。
 
01.精度和细节高要求——推荐拍照式

小型精密零部件,对于精度和细节要求高

高水平生产线,精度要求在0.005-0.015mm
 
02.便携性、材质适应性高要求,推荐手持式

扫描样件无法拆卸、移动

扫描样件黑色、高反光,且不适喷粉

03.一般选型参考
 
秀磊老师:一般情况下,我们的选型原则是:
 
·对精度和精细度有明确高要求,选用拍照式三维扫描仪(针对黑色和高反光零件的精密测量,可以在零件表面喷粉后,进行扫描);

·对于使用便携性和材质适应性有明确要求,选用手持式三维扫描仪;

·除却这两个明确的要求,那么我们推荐的选型范围如下:

 
04.选型认知误区
 
一直以来,大家对于拍照式和手持式三维扫描仪的认知有一个误区,即大家误认为拍照式三维扫描仪扫描不够灵活、较慢,其实不然。在一些扫描场景中,比如产品方便移动的,或者是结构轮廓复杂的,甚至要求CPK批量检测的,拍照式三维扫描仪具有迅速、高精度、高重复性的优势。
 
比如扫描一个直径8厘米左右的管道泵铝叶轮,配合自动转台,一分钟以内即可获得三维数据;
 
再比如配合协作机器人或多机联动,批量化检测、自动输出报告,更是具有惊人的效率。
 
现在,国际上先进的生产线,例如特斯拉电动汽车以及F35战斗机,其对于精度、细节均有高要求,采用拍照式三维扫描仪来进行全尺寸的三维检测,使用效率也是有目共睹。
 
- 特斯拉产线三维尺寸检测 -
 
- F35产线三维尺寸检测 -
 
(图片素材分别源于:“保罗车闻”好看视频和“原创学习”公众号)
 
Part 4  两种工业级三维扫描仪应用案例
 
01.拍照式三维扫描仪
 
示例一:扫描光猫下壳
 
示例二:扫描手机组成部件

 
示例三:最薄处仅0.16mm的薄壁件

 
示例四:直径6mm精密零件

 
示例五:塑胶模具,精度要求0.03mm以内

 
02.手持式三维扫描仪
 
示例一:扫描飞机发动机管路

 
示例二:扫描机械铸造零部件

 
示例三:扫描高反光模具

 
小 结
 
秀磊老师:通过此番讲解,相信大家对于“如何进行拍照式和手持式三维扫描仪的选择”有一个基本的认知:
 
·对于中小尺寸的精密零部件,选用拍照式三维扫描仪;
 
·对于中大型零件,且同一设备需在多场景内使用,选用手持式三维扫描仪;
 
·同时,越来越多对于尺寸检测具有高要求的用户,均会配备拍照式和手持式三维扫描仪,以满足设计和生产环节中不同的三维检测要求,提升效率,并增强产品品质。
 
若是大家在实际选择中,仍有疑虑,可联系天远技术服务团队,进行扫描演示。天远深耕高精度3D视觉检测领域多年,拥有丰富的行业经验,可以根据您的需求,提供较合适的技术解决方案。

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