三维扫描仪StereoSCAN三维扫描仪

stereoSCAN3D–满足*高需求的测量系统 

   为了满足用户日益增长的需求，我们研发了stereoScan3d系统。 
   stereoScan3d系统由两个高分辨率数码相机和一个我们专利的MPT投影单元组成。 
   两个数码相机非对称的安装对整体系统的灵活性和准确性具有重要的意义。 

灵活性：
·        通过非对称的系统构建同时实现了10°,20°und30°的测量角度，不易被扫描到的物体部分也可以被测量到。·        通过转换镜头可以改变测量范围。·        数码相机的位置也可以很容易地改变，这样就可以实现较小的测量范围，而不必改变系统的基架。 准确度： 
·        两个1，4m分辨率的数码相机保证了高分辨率和准确度。（可选5，0m或者6，4m分辨率的相机）·        用碳纤维制成的传感器基架保证了系统机械的和热学的稳定性。·        智能化的数据管理保证了*高的数据安全性。·        快速的摄像时间大大减少了环境变化对测量的影响。·        快速的系统校准保证了*高的测量准确性。·        系统执行标准VDI/VDEGuideline2634。   
  
 
 
 

应用案例1，质量检测 
检测飞机螺旋桨叶片
计算机支持的质量检验技术(QAC)，光学检测技术和功能强大的检测软件三者结合可以简便快速准确地获取被测物体表面完整的3D数据，并将这个数据同物体的标准模型数据进行比较。由此检测到整体及局部变形，变形的位置及变形量。变形可能来自部件的老化，扭曲或者过度使用。从测量到给出完整的检测分析数据仅需很短时间，可以方便指导下一部的生产，保证按CAD的数据要求生产出精密合格的部件。
 
定量检测喷气飞机螺旋桨叶片
 
结合定量质量检验技术(3DQAC)和功能强大的检测软件可以简便快速准确可靠地获取被测物体表面完整的3D数据及与物体的数据模型进行各种对比计算。可以快速简单精确地检测到整体及局部变形，变形的位置及变形量。变形可能来自老化，或其它原因产生。从测量到给出完整的检测分析数据仅用几分钟时间，可以方便指导下一步的生产，保证按CAD图的要求生产出精密合格的部件。
 
 
3DQAC的主要应用和优点
 
——整个表面全部检测，这种检测关注整体，而非特定区域及其细节，使得检验结论更完整可靠。
——识别偏差，对其进行定位和定量分析。
——对已入库合格件进行再次3D几何尺寸检查（如首件检验合格及生产过程中抽检合格后入库）。
——对由于材料物理性能等产生的质量问题，由于材料老化，生锈和过度使用等质量问题产生的偏差进行记录后给出是否
合格的结论。
——通过对首件检验及改进生产，大幅度减少了生产过程中质量检验时间
——通过快速准确可靠的检验使得人们及早发现并排除问题，大幅度提高了产品质量和生产效率
 
用户
GEAviation是飞机，商用飞机，喷气飞机，舰载飞机，电站发动机和各种风机用等所有发动机生产商的领航者。
 
测量原理
拓扑几何:利用基于灰度编码和相位移技术的微结构光投影技术，三角测距和2D图像处理中的边缘检测技术。
 
 
技术数据 
测量范围:                           175mm
精度:                                    ±10μm
数字相机:                          2x5兆像素
光源:                                    100卤素灯
工作距离:                           880mm
传感器重量:                       6kg
测量时间:                           <1sec/scan
执行标准:                          VDI/VDEGuideline2634
转台/摆动单元:                   承载能力:15kg,
转角范围:                            360°,
俯仰摆动角度:                      60°
测量目标
波音747飞机发动机叶片
材料:钛
尺寸:175x43x32mm
 
 
测量系统
博尔科曼stereoSCAN3D-HE和turntiltUNITGE-15
 
 
 
工作过程
整个检测对比过程分为两个主要步骤。利用博尔科曼的3D扫描数字化系统stereoSCAN3D-HE和带摆头功能的转台turntilt
UNITGE-15转台，通过软件OPTOCAT自动完成扫描产生叶片的3D数据。通过功能强大的软件Rapidform?XOV/Verifier?自动
完成测量数据与模型数据的对比，给出是否合格的结论。
 
1.扫描和数据处理
 
把叶片固定在转台turntiltUNITGE-15上，然后利用博尔科曼公司的stereoSCAN3D-HE系统自动完成扫描测量和数据
储存工作。利用博尔科曼公司的OPTOCAT软件完成叶片几何尺寸的测量和数字可视化工作。然后把3D数据转换成与对
比软件所接收的数据格式相匹配的STL或PLY格式。
2.质量辨识
调入CAD模型数据。
确定检测部位和检测内容：边缘切线和叶片厚度。 
确定要调入的检查数据：边缘，扭曲角度和叶片根部位置。
调入所得到的测量数据。
自动辨识对比过程，包括生成测量报告和存档。
以2D和3D彩偏差图进行图示，以表格形式给出理论值，测量值和偏差值等。
 
 
 
结论
使用博尔科曼公司*先进的3D扫描数字化系统stereoSCAN3D-HE和转台turntiltUNITGE-15和强大的匹配检测软件可以对物
体表面进行全自动质量检测。代替了传统可靠但费时地检测方式。尽管全面检验增加了储存数据，但大幅缩短检验时间，
检验结果更加完整准确可靠。检验结果反过来用于指导生产过程，大大提高了产品质量和生产效率。
  
应用案例2，逆向工程
 
项目描述
客户项目的被测量物体是一个手工制作的GTstreet车型的后挡泥板。
 
这个全新的后挡泥板担型是用玻璃纤维人工制成的。为了能够批量生产该后挡泥板及生产所需要的工具，必须对该汽车后挡泥板进行三维全方位扫描，得到完整的3D数据。这些数据被用于在后挡泥板担具制作和生产过程中的尺寸形状检验。因为手工制作一个完美且对称的后挡泥板的整体模型是几乎不可能的，所以特意用玻璃纤维制作了半个模型。在这个模型的数字化之后，加上这个模型的镜像数据用专业软件生成一个完美而对称的后挡泥板。
 
stereoSCAN3d满足*高需求的测量系统
 
TechArt后挡泥板用Breuckmann高端测量系统StereoScan3d对TechArtATstreet的后挡泥板进行扫描和逆向工程。
  
顾客
“TechArt汽车设计公司”是德国一家很成功的汽车设计公司，它的业务重点在于研发和生产个性化的满足用户需求的保时捷跑车。
 
“TechArt汽车设计公司”的产品既包括了整体车身，也有用在内部装潢和引擎上的小的零部件。
 
车身担型由TechArt的设计师用玻璃纤维手工制作。为了使模型可以批量生产，利用德国breuckmann公司的高分辨率的三维扫描系统把模型扫描数字化。
 
 
 
项目描述
客户项目的被测量物体是一个手工制作的GTstreet车型的后挡泥板。
 
这个全新的后挡泥板担型是用玻璃纤维人工制成的。为了能够批量生产该后挡泥板及生产所需要的工具，必须对该汽车后挡泥板进行三维全方位扫描，得到完整的3D数据。这些数据被用于在后挡泥板担具制作和生产过程中的尺寸形状检验。
 
因为手工制作一个完美且对称的后挡泥板的整体模型是几乎不可能的，所以特意用玻璃纤维制作了半个模型。在这个模型的数字化之后，加上这个模型的镜像数据用专业软件生成一个完美而对称的后挡泥板。
 
这个项目由2个阶段组成：1半个后挡泥板用breuckmann公司的数据化系统数字化。2用专业逆向工程软件RapidformXOR2生成一个表面模型，这个表面模型作为*终结果。
 
 
3D扫描系统
为了满足对测量的高精度要求，这里利用德国breuckmann公司的高精密量系统StereoScan3d和AIcon公司的DPAPro照相测量系统。
 
 
操作
使用breuckmann高端测量系统StereoScan3d和照相测量方法的结合生成网状的高精度的后挡泥板的三维数据。
首先，编码的标识点被贴到整个测量物体表面，然后由AICON的照相测量系统进行整体测量。在全部标识点被测量完毕之后，再用德国breuckmann公司的StereoScan3d开始进行一个个小区域的扫描。接下来利用AICON照相测量到的标识点位置信息确定这些局部扫描数据间的方位信息及并把它们精确连接起来构成整体后挡泥板的三维数据。这种整体照相测量和局部3D扫描测量相结合的方法提供了*佳的大型物体的精密测量方法，它保证了测量的完整性和准确度。
在这个扫描数据的基础上，通过逆向工程软件RapidformXOR2生成一个表面数据模型。
·        通过照相测量系统测量车身·        校准扫描仪·        单个扫描·        数据加工处理·         生成表面数据模型·        通过对扫描数据和CAD数据之间的比较进行准确性检测·        对表面数据按需要的标准格式（如IGES/STEP）输出 
        用照相测量法测量整个 /局部扫描/通过对扫描数据和CAD模型 之间的比较进行准确性检测
 
结果
在这个项目中，breuckmann测量系统提供一个标准格式（IGES）的物体表面数据。在这个数据的基础上，TechArt可以展开进一步的设计工作形成完美的CAD数据。*后同Maucher模型建造公司（一个在工具和模型建造领域的制造商）合作生产这个系列产品所需要的工具和样件。
来自CAD的物体表面数据可以和所做样件扫描数据进行比较以确定样件的准确性。这在逆向工程的过程中非常重要。
 
 
技术数据
数据化系统：      StereoScan3d
StereoScan3d：     形状测量系统
测量范围：        400mm
准确度：          25μm
分辨率：         2x1.4M像素
光源：           100瓦卤素灯
工作距离：       880mm
传感器重量：      5Kg
测量时间：        <1s
软件：            OPTOCAT2007R2
逆向工程软件：    RapidformXOR2(INUSTechnology)
 
照相测量系统
数码相机：       NIKOND3
相机分辨率：     12.4M像素(4288x2848pixels)
数据传输：       无线传输
长度精确度：      ±0,015mm