拍照式三维扫描仪是由光栅投影设备及两个工业级的CCD Camera所构成,其原理就如同人类的两双眼睛,藉由光栅投影在待测物面上,并加以粗细变化及位移,配合CCD Camera将所撷取的数位影像透过电脑运算处理,即可得知待测物的3D外型。
而单一笔的量测资料计算出来之后,藉由参考点来定位,经电脑运算后会自动定位回去,简单说就像3D的拼图一般,把一个物件完整的拼凑出来,当整个物件量测完成之后,所有的点群加总后便是真实物体的外形, 再藉由运算产生出STL格式的资料。无论被测物是多么的复杂,均可快速扫描。
手持式主要是是基于拍照式三维扫描仪原有基础上设计的产品,扫描创建物体表面的点云图,这些点可用来插补成物体的表面形状,点云越密集创建的模型更精准,可进行三维重建。
ATOS 5蓝光三维扫描仪
手持式与拍照式优点和局限性
无论是手持式还是拍照式,从根本上说成像原理是相同的。不同处表现在手持式更加便捷,可以扫描大型物体,扫描场景更加自由灵活,但相应的,由于相机像素、镜头大小等原因,手持式的精度相较于拍照式低,具体到品牌及工艺还会有所区分。
而拍照式相对于三坐标而言更加轻便快捷,精度高,在扫描异形件上也更加精准好用,根据自动化程度、软件可以直接输出扫描结果。像是蔡司GOM 的ATOS系列蓝光三维扫描仪,精度甚至可以达到μm级,全自动扫描,操作方便,无需编程,上汽集团各个工厂都采用了GOM 的自动化Scanbox+atos5 应用于白车身的测量。包括MEB平台的ID系列车辆都用这一套系统,先前特斯拉上海超级工厂,在铝压铸一体成型零件上也配置了GOM 的自动化系统。
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