三维激光扫描

时间:2024-05-25 10:46:08编辑:奇闻君

激光三维扫描仪原理是什么?

激光三维扫描仪属于非接触式测量和扫描手段,相对传统的接触式扫描方式(三坐标或关节臂)具有操作简便,采集速度快,可通过面扫获得完整的物体三维坐标信息,不容易受到空间环境影响等优势。激光三维扫描仪的工作原理有很多种,其中常见的有激光测距和结构光两种。激光测距是通过计算激光发射到物体表面后反射回来所用的时间计算物体的坐标信息,这类型激光扫描仪的分辨率较低,但工作空间大,适合扫描大空间,例如矿洞,房屋的内部空间结构等。结构光激光三维扫描仪的原理可简单概括为:1. 激光三维扫描仪上的两组相机可以分别获得投影到被扫描对象上的激光,该激光随对象形状发生变形,由于这两组相机事先经过准确标定,就可以通过计算获得激光线所投影的线状三维信息;2. 仪器根据固定在被检测物体表面的视觉标记点来确定扫描仪在扫描过程中的空间位置,这些空间位置被用于空间位置转换;3. 利用第1步获得的线状三维信息和第2步的扫描仪空间相对位置,当扫描仪移动时,不断获取激光所经过位置的三维信息,从而形成连续的三维数据。手持式激光三维扫描仪这类型激光三维扫描仪具有分辨率高、精度高的特点,能获得高精准的物体三维数据,适合用于3D打印、逆向工程和质量控制等领域。广州领拓仪器代理的形创Creaform是一家专门从事计量级激光三维扫描仪厂家,旗下有多款型号的产品,适用于不同的工作场合和需求,已广泛应用于汽车、航天航空、模具制造、文物考古、影视制作等领域。

三维扫描仪工作原理

三维扫描仪的基本工作原理是:采用一种结合结构光技术、相位测量技术、计算机视觉技术的复合三维非接触式测量技术。采用这种测量原理,使得对物体进行照相测量成为可能,所谓照相测量,就是类似于照相机对视野内的物体进行照相,不同的是照相机摄取的是物体的二维图象,而研制的测量仪获得的是物体的三维信息。与传统的三维扫描仪不同的是,该扫描仪能同时测量一个面。测量时光栅投影装置投影数幅特定编码的结构光到待测物体上,成一定夹角的两个摄像头同步采得相应图象,然后对图象进行解码和相位计算,并利用匹配技术、三角形测量原理,解算出两个摄像机公共视区内像素点的三维坐标。
XTOM三维拍照式扫描仪是一款高精度三维光学扫描仪,专为工业三维扫描而研发制造,适用于工业检测的全流程全域数字化处理。新拓三维XTOM三维拍照式扫描仪具有高精度的细节测量性能和工业级的稳定性,适用于各种严苛工业环境下的高精度数据测量。


3D扫描仪有何用途?

3D扫描仪(3D scanner) 是一种科学仪器,用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状(几何构造)与外观资料(如颜色、表面反照率等性质)。搜集到的资料常被用来进行三维重建计算,在虚拟世界中建立实际物体的数位模型。这些模型具有相当广泛的用途,举凡工业设计、瑕疵检测、逆向工程、机器人导引、地貌测量、医学资讯、生物资讯、刑事鉴定、数位文物典藏、电影制片、游戏创作素材等等都可见其应用。下面咱们就来看看这样一款3D扫描仪。

Z Corporation-ZScanner 800 Z Corporation-ZScanner 800ZScanner系列扫描仪产品为三维扫描带来了所需要的高速度、易用性以及前所未有的通用性。这一系列的产品能够在最为狭小的空间内扫描任意物体,并在一次性连续扫描中实时进行扫描。

传统扫描仪要求采用固定三脚架、粗重的机械支臂、或者需要外部定位设备,而且外部定位设备必须处于目标表面的视线以内。这样,那些难以接触到的物体近乎是不可能进行扫描的,并且需要进行大量的后处理工作,将多个扫描图像拼合成一个扫描图像。


3d扫描哪里可以做

想做3d扫描可以找中科院广州电子科教与智能制造部,总部位于广州,支持全国上门服务。【中科院广州电子科教与智能制造部(CASAIM)】的三维扫描仪,能够获取轮廓复杂或者不规则曲面较多的物件高精度三维数据,检测样件的加工整体误差情况及重要位置的3D尺寸,使整体形变控制在规定要求的范围内,给客户提供三维扫描服务以及直观3D偏差色谱图。随着智能工厂、智能车间的普及,自动化蓝光三维测量系统也应运而生,更多制造领域龙头企业也在寻求通过自动化三维检测的方式来改善产品工艺,促进生产效率,中科院广州电子科教与智能制造部(CASAIM)全新推出的CASAIM-IM自动化蓝光三维测量系统正是为此而生,它实现了真正意义上的自动化三维检测,为企业打造高效质量控制全套交钥匙解决方案。在工厂或车间作业中,可以高效实现产品在线尺寸检测及质量控制,推动质量管理智能化转型,提高生产效率同时获得更严格的质量把控,利用自动化测量解决方案真正实现降本增效。如果您需要3d扫描设备或服务,欢迎随时联系:中科院广州电子官方,跟我们一起探讨!

三维扫描是干嘛的?

三维扫描是一种集光、机、电和计算机技术于一体的高新技术,它主要用于对物体空间外形和结构尺寸及色彩进行扫描,在不接触被测物体表面的情况下,可以获取物体表面参数信息,一比一还原到计算机中。三维扫描的应用主要有两大方向:逆向工程和三维检测。逆向工程技术就是三维扫描仪对实物原型进行3D扫描、数据采集,经过数据处理、三维重构等过程,构造具有相同形状结构的三维模型。然后再对原型进行复制或在原形的基础上进行优化,实现创新设计。三维检测则是在不对扫描工件造成磨损破坏的前提下,三维扫描仪扫描被测物体表面,可以直接获取到被测物体三维尺寸信息,从而可以测量工件各个位置的偏差,基于比对结果给出修正方案。三维扫描技术的出现,大大提高了产品生产流程的效率,不仅缩短了产品研发周期,还能加快产品质检的效率和质量,不管是对于竞争激烈的市场还是追求创新发展的企业来说,三维扫描技术都是必不可少的。在应用领域上,三维扫描技术以其快速,非接触,实时动态、高精度,数字化、自动化等特性,被广泛应用于航空航天、工业制造、汽车(轨道交通)、建筑工程、文物考古、机械制造、数字城市、医疗、消费品电子等十多个领域,市场潜力极大。中科院广州电子多年致力于提供三维扫描及精密测量综合技术解决方案,给客户提供“最大化价值”,自成立以来已经推动2000+个大型项目落地,帮助超过20000+个不同领域客户解决行业痛点,完成业务数字化智能转型。如果您有相关业务问题,请随时联系我们,关注公众号:中科院广州电子官方,跟我们一起探讨!

什么是三维激光扫描技术?

三维激光扫描技术(Terrestrial Laser Scanning, TLS)是20世纪90年代中期随着 科技 不断发展而出现的一种高新技术,同时也是继GPS空间定位系统之后的又一项测绘技术新突破。

三维激光扫描技术通过高速激光扫描测量的方法,能够大面积、高分辨率的快速获取被测对象表面的三维坐标数据,同时可以通过专业软件和测量数据建立物体的三维实体模型。

该技术具有非接触性、快速性、主动性等特性,实时获取的数据具有高密度、高精度等特点,其应用可能引起测绘技术的又一次革命。

三维激光扫描技术是一种集成了多种高新技术的新型测绘技术。在扫描仪器内部,扫描控制模块调整并测量每个脉冲激光的角度,针对每一个扫描点可测得发射点至扫描点的斜距,再配合扫描的水平和垂直方向角,可以得到每一个扫描点与发射点的空间相对坐标。

三维激光扫描技术所具备的技术特点使其具有广阔的应用前景,它的自动化程度、测量能力、人力成本、测量速度、数据处理效率等等整体经济效益均明显优于其他测量技术。

相对于传统的单点测量模式,三维激光扫描技术是被认为单点测量进化到面测量的革命性技术突破。

该技术在自动驾驶及驾驶辅助领域、测绘工程领域、结构测量领域、 历史 建筑及古迹测量领域、 娱乐 领域以及其他相关领域具有诸多广泛的应用前景。

三维激光扫描技术目前最火热的应用场景可以说是在自动驾驶及驾驶辅助这一领域,目前市面上诸多激光雷达相关产商也都在积极的追逐和布局这一领域。

三维激光扫描技术可以应用在公路测绘、地形测量、河道测绘、铁路测绘、隧道的检测及变形监测、大坝的变形监测、桥梁及建筑物测绘、地下工程测绘、矿山测量及体积计算等领域。

三维激光扫描技术可以广泛应用于桥梁工程、建筑工程等工程设施的改扩建测量、结构的三维仿真、空间位置测量、面积及体积测量等方面;可用于造船厂、化工厂、电厂、海上平台等大型工业企业内部设备的测量及建模;还可以用于管道等线路工程的测量、各类机械制造及安装等领域。

三维激光扫描技术的非接触式测量模式使其在这一领域发挥了重要的作用,如进行 历史 建筑物内部及外部的高仿真测量、估计的测量、文物的修复、古建筑资料的保存、遗址测绘、考古现场模拟及现场保护性影像记录等。

三维激光扫描技术可以用于影视产品中三维场景虚拟重建及人物素材的设计、3D 游戏 角色的开发、虚拟博物馆的建设与管理等。

在紧急服务业中,如现场灾害评估、犯罪现场记录与还原,交通事故现场快速三维记录等;在采矿业中,如开挖体积计算、矿产储量计算、塌陷区域测量等工作都可以采用三维激光扫描技术来代替传统测量模式。

相信随着三维激光扫描技术的不断发展,其应用领域将会更加的广泛和成熟。


三维扫描仪哪个品牌好

1. 前言


三维扫描仪作为一种新型的数字化设备已经在制造、医疗、文化遗产保护等领域广泛应用。通过三维扫描技术,可以快速、精确地获取物体的三维模型,大大减少了传统测量和建模的时间和精力。然而,市场上的三维扫描仪品牌繁多,消费者往往难以选择。本文将从品牌实力、产品性能、客户口碑等角度对几个知名三维扫描仪品牌进行评测,帮助消费者了解哪个品牌的三维扫描仪更好。


2. 三维扫描仪品牌概述


目前市场上比较有名的三维扫描仪品牌有德国的FARO、德国的GOM、美国的Artec、意大利的Creaform、美国的3D Systems等。这些品牌都具有一定的知名度和市场份额,在三维扫描仪领域拥有较高的技术实力和丰富的应用经验。


3. 三维扫描仪品牌对比


(1)FARO



FARO是一家总部位于德国的公司,成立于1981年,是全球领先的测量技术和3D图像系统公司之一。FARO推出了一系列高精度三维扫描仪,如FARO Focus、FARO Freestyle、FARO Edge,这些产品在航空航天、汽车、医疗等行业广泛应用。FARO的三维扫描仪具有快速、精度高、易于操作等特点,得到了广泛好评。



(2)GOM



GOM是一家总部位于德国的公司,成立于1990年,致力于开发激光测量和3D测量技术,是全球领先的3D数字化解决方案的供应商之一。GOM的三维扫描仪以GOM Atos系列为代表,具有高速、高精度等特点,广泛应用于汽车、飞机、医疗等领域。



(3)Artec



Artec是一家总部位于美国的公司,成立于2007年,是全球领先的3D扫描技术提供商。Artec的三维扫描仪以Artec Eva系列为代表,具有高速、高精度、易于使用等特点,适用于人体、工业、文化艺术等领域。



(4)Creaform



Creaform是一家总部位于加拿大的公司,成立于2002年,是全球领先的光学3D测量技术提供商。Creaform的三维扫描仪以Handyscan系列为代表,具有高精度、便携、易于操作等特点,广泛应用于工业制造、航空航天、医疗等领域。


4. 客户口碑评估


除了关注品牌实力和产品性能外,消费者在选择三维扫描仪时还需要考虑客户口碑。以下是对几个品牌的客户口碑评估:



(1)FARO:FARO的三维扫描仪被广泛应用于多个领域,受到了用户的好评。用户表示FARO的扫描仪精度高,稳定可靠,易于操作。



(2)GOM:GOM的三维扫描仪在汽车、航空航天、医疗等行业应用广泛,用户反映其扫描仪精度高、数据质量好、软件易于使用。



(3)Artec:Artec的三维扫描仪适用于工业、艺术、医疗等多个领域,用户评价良好。用户表示Artec的扫描仪速度快、精度高、软件易上手。



(4)Creaform:Creaform的三维扫描仪主要应用于工业制造、航空航天、医疗等领域,用户反映其设备精度高、易于携带,软件功能丰富。


5. 三维扫描仪市场应用


三维扫描仪作为数字化设备,在日常的工业生产和文化遗产保护中得到广泛应用。例如:



(1)工业制造:三维扫描仪可以帮助制造企业快速获取零部件和产品的三维数据,提高制造精度和质量,减少因误差造成的浪费和损失。



(2)文化遗产保护:通过三维扫描技术,可以对文物和建筑进行数字化保护和修复,为历史、文化遗产的保护和传承提供技术支持。



(3)医疗行业:三维扫描技术可以获取人体数据,应用于医学研究、体检和手术设计等领域,提高医疗服务的效率和准确性。


6. 三维扫描仪的未来趋势


随着科技的不断发展和应用场景的不断拓展,三维扫描仪也将面临着更新换代和新的市场机遇。未来的三维扫描仪将会有以下趋势:



(1)更小型便携化:随着移动互联网和智能设备的普及,三维扫描仪将会更加便携,更加适用于各个场景。



(2)更高精度、更快速度:随着硬件技术的不断进步,三维扫描仪将会实现更高的精度和更快的扫描速度,提高数字化转型的效率。



(3)更加智能化、自动化:随着人工智能和自动化技术的发展,三维扫描软件将会更加智能化,更加容易使用。


7. 小结


综上所述,三维扫描仪虽然是一种数字化设备,但在工业制造、文化遗产保护、医疗行业等领域发挥着日益重要的作用。消费者在选择三维扫描仪时,需要考虑品牌实力、产品性能和客户口碑等因素。随着科技的发展,未来的三维扫描仪将会更加精准、智能、便携化,为数据采集和数字化转型提供更多的可能。


三维扫描仪都有哪些品牌?

三维扫描仪品牌有:GOM高慕、Creaform形创、海克斯康、FARO法如、Artec3D。1、GOM高慕光学测量公司隶属蔡司集团,专门从事工业二维坐标测量技术、三维计算机断层扫描和三维测试。在光学三维计量领域,GOM树立全球标杆,公司致力于协助全球客户提升产品质量,优化工艺流程,促进生产效率。2、Creaform形创AMETEK阿美特克旗下品牌,是三维测量技术和三维工程服务领域的技术先锋和行业典范,专门从事三维便携式及自动化测量技术产品的研发、制造和销售及工程服务。同时提供创新应用解决方案,如3D扫描、逆向工程、质量控制、无损检测、产品开发和数值模拟。3、海克斯康数字化信息技术解决方案的提供商,秉承智慧引擎,共赋未来的理念。凭借双智战略带动制造业的智能与创新,推演智慧城市的演进之路。打造了完整的智能制造生态系统,实现覆盖设计、生产以及检测的全生命周期闭环管理。4、FARO法如是全球知名的3D技术供应企业,致力于提供成熟完善的三维测量、成像和实现解决方案。拥有较强的研发生产实力和多项国际专利技术,旗下产品主要应用于质量控制和检测、产品设计与工程、设计布局和投影等领域。5、Artec3D在手持式和便携式3D扫描仪设计与制作方面处于领先地位,自2007年起,始终位于3D创新技术开发前沿。

三维激光扫描仪的原理及其应用

三维激光扫描仪利用激光测距的原理,通过高速测量记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息,可快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据。由于三维激光扫描系统可以密集地大量获取目标对象的数据点,因此相对于传统的单点测量,三维激光扫描技术也被称为从单点测量进化到面测量的革命性技术突破。
新拓三维XTOM三维拍照式扫描仪具有高精度的细节测量性能和工业级的稳定性,适用于各种严苛工业环境下的高精度数据测量。


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