基準(zhǔn)測試      BENCHMARKING    

時間就是金錢僚楞，對很多人來說，時間是奢侈品。對于那些花費(fèi)長時間設(shè)計和制造模具以生產(chǎn)發(fā)動機(jī)裝置盆篡、變速箱和電子控制裝置等汽車功能部件的工程師來說豹炊，時間又何嘗不是一個奢侈品呢？如果可以節(jié)省 85% 的模具檢測時間春异，他們又會做什么呢遂报？

選擇有很多，但他們很有可能會選擇檢測更多的模具或?qū)γ糠N模具進(jìn)行更深入的檢測氛坪。他們也可能將節(jié)省下來的這些寶貴的時間用于創(chuàng)新瞳弱，如開發(fā)新工藝和新產(chǎn)品或改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)。

聽起來好得不太現(xiàn)實(shí)骡侮？其實(shí)不然纽债，您需要做的只是打破現(xiàn)狀，用另一種更創(chuàng)新束沼、更高效的技術(shù)產(chǎn)品來代替現(xiàn)有的檢測設(shè)備倚痰。汽車模具行業(yè)大型企業(yè)的工程師們就是這樣做的。他們將知名的固定式藍(lán)光結(jié)構(gòu)光三維掃描儀與 Creaform 形創(chuàng)便攜式藍(lán)色激光三維掃描儀 HandySCAN 3D|BLACK Elite 進(jìn)行了比較揣誓。

就檢測時間而言系谐，它們執(zhí)行相同掃描過程所需的時間相差了好幾倍，具體而言讨跟，該固定式藍(lán)光三維掃描儀的檢測時間為 294 分鐘纪他，而 HandySCAN 3D|BLACK Elite 的檢測時間為 45 分鐘。

• 是什么造成了這一巨大的時間差呢晾匠？

• HandySCAN 3D|BLACK Elite 為什么能夠如此快速地工作茶袒？

• 是什么拖累了該藍(lán)光三維掃描儀？

在本文中凉馆，我們將介紹工程師們所遵循的流程和取得的成果薪寓。它用真實(shí)的數(shù)據(jù)比較了便攜式藍(lán)色激光三維掃描儀與固定式藍(lán)光（結(jié)構(gòu)光）三維掃描儀的性能。結(jié)果表明澜共，手持設(shè)備的掃描速度明顯更快预愤，而精度卻與安裝在三腳架上的設(shè)備相當(dāng)。

對數(shù)據(jù)進(jìn)行基準(zhǔn)分析*    

基準(zhǔn)測試在工廠的生產(chǎn)車間進(jìn)行咳胃。工程師們讓模具在車間里放了一夜以讓其達(dá)到熱平衡，這樣他們就可以對 HandySCAN 3D|BLACK Elite 和現(xiàn)有測量系統(tǒng)進(jìn)行公平的比較旷太≌剐福基準(zhǔn)測試中的模具尺寸大約為 800 mm x 1000 mm x 1000 mm。該部件由管路和機(jī)電組件組成祟勿，因此設(shè)計相對復(fù)雜停柬，包括一些難以用測量設(shè)備采集的死角區(qū)域。此外，材料的粗糙度適中盯糠，使用固定式藍(lán)光三維掃描儀時书瘤，需要噴粉。

01      掃描過程

掃描過程非常簡單洁揽，包含以下三個不同的步驟：

1. 設(shè)置和準(zhǔn)備部件：在使用這兩種測量儀器進(jìn)行測量之前叙杨，工程師們首先在模具表面上貼了約 40 個定位目標(biāo)點(diǎn)。使用 HandySCAN 3D|BLACK Elite 時杉轿，他們只需插上設(shè)備電源疙鸟。使用固定式藍(lán)光三維掃描儀時，他們安裝了三腳架昏络，并將掃描儀安裝在了三腳架上树戴。由于模具表面高亮，他們還必須在部件上噴粉慕然，而使用 HandySCAN 3D|BLACK Elite 則不需要這一步驟万栅。

2. 掃描和后期處理：然后，工程師們采集了測量數(shù)據(jù)西疤。使用便攜式藍(lán)光三維掃描系統(tǒng)時烦粒，他們只需在模具上揮動 HandySCAN 3D|BLACK Elite，就像噴漆一樣瘪阁。使用固定式藍(lán)光系統(tǒng)時撒遣，他們不得不將三腳架移動到不同的位置和角度，并放置額外的紙板來避免外部干擾管跺。完成這些步驟后义黎，工程師們處理了掃描數(shù)據(jù)，并獲得了干凈的 STL 文件豁跑。

3. 部件清潔：最后廉涕，工程師們拆除了定位目標(biāo)點(diǎn)，完成了檢測工作艇拍。使用固定式藍(lán)光三維掃描儀時狐蜕，他們還必須清除模具表面上的粉末。

02      檢測時間

使用基于激光的手持便攜式藍(lán)光三維掃描儀時卸夕，設(shè)置层释、準(zhǔn)備、掃描讨拷、處理和清潔模具所需的總檢測時間為 45 分鐘馅拗，而使用固定式藍(lán)光三維掃描儀時則需要 294 分鐘。

簡而言之依粮，與 Creaform 形創(chuàng)便攜式藍(lán)光三維掃描儀 HandySCAN 3D|BLACK Elite 相比宿替，在精度相當(dāng)?shù)那闆r下恳岔，某知名固定式藍(lán)光三維掃描儀在相同的環(huán)境條件下檢測相同的模具需要多花 6.5 倍的時間。

開始掃描的時間不同    

01      從設(shè)置到掃描的時間

與手持式藍(lán)光三維掃描儀 HandySCAN 3D|BLACK Elite 掃描儀不同锚渺，該固定式藍(lán)光三維掃描儀必須安裝在三腳架上谋粱，并在啟動攝像頭之前放置在正確的位置和角度。因此歪缅，它需要進(jìn)行多次調(diào)整计鹦。

由于每個模具都具有獨(dú)特的形狀、幾何結(jié)構(gòu)和特殊特征就壳，因此工程師在采集模具的整個輪廓之前必須確定正確的角度和位置組合搭为。根據(jù)他們目前的內(nèi)部流程，三腳架必須移動到 16 個不同的位置才能完整地掃描整個部件涤伐。首先馒胆，工程師將三腳架放置在模具周圍的 10 個不同位置，并將攝像頭置于 45°角凝果。然后祝迂，他們又把它移到另外 6 個位置，這次器净，他們將攝像頭置于 85°角型雳。在每次移動三腳架之間，他們還必須精確地執(zhí)行 4 個不同的步驟山害，以正確改變攝像頭的角度和位置纠俭。

這些費(fèi)力的操作很好地解釋了為什么固定式藍(lán)光三維掃描儀的準(zhǔn)備和掃描過程更耗時。

02      得心應(yīng)手的人體工學(xué)設(shè)計以及輕巧便攜

由于安裝在三腳架上的結(jié)構(gòu)光計量系統(tǒng)必須圍繞模具旋轉(zhuǎn) 360°浪慌，才能完整地掃描其形狀冤荆，因此工程師必須在車間內(nèi)騰出足夠的空間，以容納模具和該固定式藍(lán)光 三維掃描儀权纤。

工程師指出钓简，該固定式藍(lán)光系統(tǒng)必須準(zhǔn)確定位，才能有效采集死角特征眉挥。要將攝像頭重新定位到合適的角度朋蚜，需要反復(fù)試驗(yàn)，這不僅乏味深七，而且耗時茧滞。相比之下，使用便攜式藍(lán)光三維掃描儀 HandySCAN 3D|BLACK Elite 更容易掃描狹小區(qū)域粉霹。工程師手持設(shè)備狠劳，可以看到實(shí)時采集到的數(shù)據(jù)，這使他們可以根據(jù)掃描結(jié)果輕松地將光學(xué)器件調(diào)整到正確的角度陷今，以獲取模具的復(fù)雜幾何形狀港排。如果缺少細(xì)節(jié)，他們可以立即發(fā)現(xiàn)吻毅，然后將 3D 激光掃描儀移動到特定區(qū)域上筑背，輕松捕捉缺少的數(shù)據(jù)，從而在掃描過程中節(jié)省寶貴的時間妆墩。

03      適用各種飾面的多功能性

如前所述寸靶，在使用固定式藍(lán)光技術(shù)產(chǎn)品之前，必須在模具的反光表面上噴上一層粉末践付。因此秦士，在檢測結(jié)束時還需要花費(fèi)額外的時間來清除所有粉末。相比之下永高，由于藍(lán)色激光掃描技術(shù)產(chǎn)品可以掃描任何類型的飾面隧土，無需進(jìn)行表面處理，因此多功能 HandySCAN 3D | BLACK Elite 的設(shè)置和部件處理時間幾乎縮短了 17 倍命爬。

04車間精度和可靠性

為了避免外部干擾和反射影響固定式藍(lán)光三維掃描儀的性能曹傀，工程師們用硬紙板將模具包圍了起來。他們通過這種方式來確保光線和周圍環(huán)境不會影響測量結(jié)果饲宛。藍(lán)色激光三維掃描儀則不需要這一步驟皆愉，這也變相地縮短了掃描過程。

開始掃描的時間不同    

在這項(xiàng)基準(zhǔn)測試中艇抠，HandySCAN 3D|BLACK Elite 在各方面都勝過某知名藍(lán)光三維掃描儀幕庐。不僅節(jié)省了 85% 的檢測時間，方便工程師們把這些時間投入到更全面的檢測中家淤，而且模具檢測還變得更容易异剥、更簡單，因?yàn)闊o論環(huán)境是否穩(wěn)定颖倾、材料是否反光匀铸、工程師的 3D 掃描專業(yè)水平如何，掃描都可以輕松完成才褂。

工程師們對 Creaform 形創(chuàng)的便攜式藍(lán)色激光三維掃描儀 HandySCAN 3D|BLACK Elite 的使用體驗(yàn)總結(jié)如下：

1. 便攜性使檢測工作變得非常簡單：測量系統(tǒng)被帶到部件處讥认，而不是相反。

2. 部件的準(zhǔn)備工作非常簡單：只需放置目標(biāo)點(diǎn)详贿，插上設(shè)備活益，就可以開始掃描了。

3. 藍(lán)色激光在高反光表面上的表現(xiàn)令人印象深刻权惊。

4. 掃描操作直觀易學(xué)漫窑，即使是初學(xué)者也不難理解。

5. 實(shí)時可視化幫助用戶在掃描時識別和補(bǔ)掃任何遺漏的區(qū)域抹播。

6. 檢測后只需進(jìn)行少量清潔工作榴栏。

HandySCAN 3D|BLACK Elite 在速度像鹤、便攜性、多功能性和精度方面的優(yōu)勢是顯而易見的泌绩，工程師們獲得了很好的使用體驗(yàn)哩簿，并最終用它取代了現(xiàn)有的藍(lán)光掃描系統(tǒng)。

* 在該基準(zhǔn)測試中酝静，固定式藍(lán)光三維掃描儀和藍(lán)色激光三維儀的精度相當(dāng)(25μm)节榜。

長按如下二維碼聯(lián)系技術(shù)專家    

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