高精度三維激光線掃描儀在大型和超大型零件測量梁上的應用

2020-11-10

青島恒準精機,是國內專業研發和生產三維激光線掃描儀的專業制造商. 是在機器視覺領域、精密機械領域和精密尺寸量測量領域的光機電一體化高科技廠商.公司主要以研發生產高精度三維激光掃描儀系統及三維精密測量儀器系統.其產品線精度等級覆蓋0.005mm--0.02mm。

一、汽車.飛機研發行業市場應用簡介
當前,在汽車制造業,汽車產品造型研發中心的能力, 往往決定一個汽車企業集團的產品線定位和企業發展的關鍵.
當前國內各大汽車制造企業的造型研發中心,比如一汽,/二汽,上海汽車,等等使用的多是進口懸臂三座標測量機與進口的照相式掃描系統的組合. 高端的轎車類汽車研發,無一例外的使用進口雙懸臂三座標測量機.有些更先進的測量機器同時帶有測量和(輕量)銑削一體化系統.這樣可確保在一次裝夾下.完成新研發樣品模型的三維尺寸研發測量工作.確保研發過程中尺寸精度的精確性.同時大大縮短研發周期.極大減少設計人員的勞動強度.
例一圖: 麥克拉倫汽車研發中心,轎車研發的高精度測量銑削一體化檢測項目,
 

 
例二圖: 在衛星制造的高精度測量銑削一體化項目,本人主導的空間飛行器的測量銑削一體化設備.
 

但是以三座標機的點測量方式為主,對于大曲面或較大范圍的精密外形測量,則顯得工作量太大.效率不足.甚至無法完成工作。迫使研發人員不得不采用進口三維照相式三維掃描儀.比如ATOS品牌的照相式掃描儀。 這種掃描儀的大范圍掃描精度在0.05mm-0.1mm 左右。 基本可以滿足一些大尺寸低精度沖壓性覆蓋件的測量。但照相式掃描儀有較大的X.Y向光學畸變。難以精確校準。所以,在對于一些較高精度的大尺寸沖壓性覆蓋件,如飛機的覆蓋件。在國際上,研發人員仍然采用傳統的三坐標原理。如波音公司在德國ZISS公司定制的長60米的直線測量導軌。
在這所有的測量需求中,我們發現一個基本測量精度需求,就是0.02mm. 大多數國際品牌的汽車和飛機制造業,在其造型研發過程中,均需要確保不低于這一精度的測量設備和手段。但照相式掃描儀,不管其國際品牌如何,其提供的精度均不包括在這一范圍內,同時,很多人熟悉的關節臂式的便攜式三坐標,因其提供的精度較低,(大于0.05mm.)也不包含在這一范圍內。
實際上,隨著三維激光線掃描儀的出現和發展,該設備在測量精度上達到0.007mm-0.02mm,在測量效率上比傳統的點測量或點掃描方式有極大地成倍的提高。所以,三維激光線掃描儀和三坐標測量機的配套,也就經常出現在實際使用中。尤其是西方各大品牌汽車研發中心,無一利外的的選擇這種組合方式。但由于國際上研發高精度三維激光線掃描儀的廠家不多,且價格昂貴。所以這種組合及應用,目前,在國內汽車造型研發行業,目前使用的還是不多。
 

目前國內汽車設計行業,為提高效率和降低成本。目前使用的最多的還是照相式掃描儀。這里面有廠商誤導的成分,也有成本考慮的因素。
但是,后果也是顯而易見得。國產車耗油大,高速運行時,車發飄.噪音大.密封不好. 根本原因是什么?
人們一直詬病的國產汽車(仿制或借鑒國外某某車型)跑到120公里/小時就漏風,發飄等等問題的出現.其根本原因,個人以為,就是當初抄數造型時,沒有準確的獲得精確的外形數據. 國外的高等級的轎車,設計外形均吹過風洞的,如果覺得精度抄個七七八八就覺得滿足了.因此這樣出的制造圖紙.再好的生產工人,再好的生產機器.在最好的狀況下,也只能干出和你圖紙一樣的精度.而不是和原始汽車模型一樣的精度誤差。
隨著三維激光線掃描儀精度的不斷提高.該設備與三座標測量機的配套的需求配置要求,越來越多.青島恒準精密機械有限公司一直致力于研發高精度大范圍的三維激光掃描儀。希望在這一領域,能助您一臂之力。

青島恒準精密機械有限公司  技術部

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