技(ji)術講(jiang)堂——秀磊(lei)談掃描(miao)

  隨著高精度(du)三維(wei)掃描技術的(de)(de)應(ying)用深(shen)入(ru)，其(qi)不僅僅可(ke)以檢測單(dan)個工件的(de)(de)全尺寸信息(xi)，也(ye)可(ke)以進行(xing)一些裝配(pei)(pei)關系(xi)的(de)(de)檢測，例如大型(xing)上下模具的(de)(de)裝配(pei)(pei)是(shi)(shi)否契合，閥門(men)和水(shui)泵的(de)(de)裝配(pei)(pei)是(shi)(shi)否密封(feng)等。

  這(zhe)種兩個工件之間(jian)簡(jian)單的(de)(de)裝配關(guan)(guan)系(xi)，用(yong)三維檢測較為簡(jian)單。本期，李老師要(yao)為大家介紹的(de)(de)是三個工件之間(jian)的(de)(de)裝配關(guan)(guan)系(xi)檢測，其中最關(guan)(guan)鍵的(de)(de)操作是確定(ding)好三個工件之間(jian)的(de)(de)相對空間(jian)位置。

  技術講師——李秀磊

  先臨三維工業級三維掃描儀應用工程師

  資深3D數字(zi)(zi)化應用(yong)專家(jia)，深耕3D數字(zi)(zi)化多年，在(zai)三維數字(zi)(zi)化及工業檢測領域擁有(you)豐(feng)富行業經驗。  

第6期

  三根彎管裝配關系的三維檢測

  汽(qi)車彎(wan)管的三維檢(jian)測(ce)，是高精度(du)3D視覺(jue)檢(jian)測(ce)非常普遍(bian)的應用之(zhi)一(yi)，這次(ci)，我們需要在這個基礎上進行難(nan)度(du)的提(ti)升(sheng)，需要檢(jian)測(ce)三條彎(wan)管的裝配關系，包括接口處的位置度(du)與形面偏差以及三根彎(wan)管之(zhi)間的空(kong)間距離。

  01 三維檢測樣件

  這是需要(yao)檢(jian)測的(de)其(qi)中一根彎管(guan)，這些(xie)彎管(guan)單獨(du)的(de)全(quan)尺寸三維(wei)檢(jian)測非常方便(bian)，三維(wei)掃描，導(dao)入軟件(jian)檢(jian)測，彎曲的(de)弧度等(deng)是否符合要(yao)求一目了然。

  但是(shi)(shi)要進行三根(gen)彎管(guan)的裝(zhuang)配檢測(ce)時，遇到了問題，若(ruo)使用(yong)夾具，將會遮擋部分的數據信息，特別是(shi)(shi)接口處;若(ruo)不(bu)采用(yong)夾具，則不(bu)能確(que)定三根(gen)彎管(guan)的空間位置，無法進行三維檢測(ce)。

  如何實現既可(ke)以獲取(qu)每(mei)條彎管接口處(chu)的(de)(de)三維(wei)數據(ju)，又可(ke)以實現相互之間的(de)(de)空間位置的(de)(de)確定?這是完成這一檢測(ce)任(ren)務的(de)(de)關鍵，李(li)老師給出了一個靈活的(de)(de)處(chu)理方式(shi)。

  02 三維檢測流程

  1.首先將彎管固定在夾具上，對于(yu)彎管和夾具進行(xing)三維掃描，來(lai)獲(huo)取彎管的模擬裝配位(wei)置，但是(shi)由(you)于(yu)夾具與(yu)彎管有接觸(chu)，彎管的三維數據不全，特別是(shi)接口處。

  圖中紅色標注部分(fen)即(ji)為被夾具遮擋的彎(wan)管位(wei)置

  2.將彎管(guan)從夾(jia)具上(shang)取下來，獲取完整的(de)接口(kou)處彎管(guan)三(san)維數據。

  3.將(jiang)彎管的三維完(wan)(wan)整(zheng)數據與彎管在(zai)夾具(ju)上的數據進行對齊，獲得(de)彎管在(zai)模擬裝(zhuang)配下的完(wan)(wan)整(zheng)數據。

  4.檢測彎(wan)管的相(xiang)對位置以及角度(du)等(deng)是(shi)否能夠匹(pi)配。

  03 掃描設備

  此次采用FreeScan UE激光手持三維掃描儀，其具有計量級精度(0.02mm)且重復精度穩定，保證檢測結果;同時，具有廣泛的材質適應性，汽車彎管無需噴粉，直接三維掃描。

  通過這種靈活的(de)處理方法，拓寬了三維(wei)掃描的(de)應(ying)用(yong)范圍，不(bu)僅可(ke)以(yi)檢(jian)(jian)測(ce)單(dan)根(gen)彎(wan)(wan)管(guan)的(de)生產尺寸是否符合要求，還可(ke)以(yi)檢(jian)(jian)測(ce)多根(gen)彎(wan)(wan)管(guan)之(zhi)間的(de)裝(zhuang)配關系;同(tong)時，由于可(ke)以(yi)準確(que)模擬裝(zhuang)配時的(de)場景，使得彎(wan)(wan)管(guan)的(de)生產質量更加符合實(shi)際需求，提高生產效率。

       隨著高精度3D視覺(jue)檢測技術的不斷(duan)深(shen)入，其將提供更多應用可能性，助力生產(chan)質檢進(jin)入更加高效高質的新階段。