3D扫描之工件测绘、抄数

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工件测绘与数字化设计的基础是获取实体的“点云数据”，这需要对实体进行三维数字化测量。相比传统的接触式测量方式，3D扫描具有非接触、操作简单，测量速度快，精度高等优势，代表着三维数字化测量技术的发展方向。

一、技术简介：

3D扫描作为计算机视觉的重要分支，是计算机人工智能领域一门重要的学科，着重研究如何通过非接触光学扫描的方式，快速、方便地获取、记录及保存物体真实的三维形貌信息，为计算机和机器人开发具有与人类水平相当的三维视觉能力。

以“三维数字化”技术为原理的三维扫描仪，可以在数秒内精确地测得物体的立体数字模型，其结果可与计算机接口或通过软件实现与各种3D打印机、数控加工装备的衔接，是制造业逐步实现CAD建模、逆向设计、数字化制造、尺寸检测的基础技术之一，使其在工业制造、文化创意、生物医疗领域有着非常广泛的应用前景。

二、技术流程：

扫描小型的零部件，仅需几分钟；扫描1米大小的物体，时间在30分钟左右。以图中所示工件为例，三维扫描时间可以控制在10分钟以内，非常快捷。（* 与操作者熟练程度有关）

为了完成测绘抄数工作，我们还需要对点云数据进行优化，然后得到由三角面片组成的封闭曲面，一般文件格式为STL格式。STL格式文件可以直接应用到3D打印、快速成型制造，或者自由曲面模型重构中。

三、技术优势：

在三维扫描仪硬件方面：

1. 非接触式：适用于曲面较多，表面易磨损、柔性易形变等物体

2. 密集面型测量：可以获取工件的整个外形的三维数据，复杂自由曲面比较多的物体也不在话下。

3. 高精度：平均点距一般在0.03mm到0.6mm左右，小型零件同样适用

4. 高效率：单幅测量速度可少于3秒，可帮助有效节约时间，提高效率。

四、适用领域

1. 小型工件：小型汽配件、电子电器零配件、小型塑料件、珠宝首饰、精细工件、玩具、鞋楦鞋模鞋底等

2. 中型工件：中小型模具、中型汽配件、中小型塑料件、家电、中小型雕塑、中小型文物等

五、3D扫描案列：