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3D Scan掃描的優勢


眾所皆知,工業零部件的形狀比較複雜,有些底面、內部凹槽形狀各異,曲面輪廓較多。使用傳統的測量方法,如檢具、治具、三座標等,不僅十分繁瑣、耗時,而且不易對零部件的結構進行準確、快速地測量、檢測。

若使用 3D Sacn掃描技術,可以匯整出以下三大優勢:

1. 不破壞掃描工件提供精準、真實的三維資料

2. 掃描資料與標準件進行對比,能輕鬆瞭解工件的加工尺寸及誤差分佈情況

3. 對於死角少、複雜曲面、同軸度、圓柱度等用傳統方法難以獲取檢測的資料,也都能透過3D Scan掃描的技術輕而易舉地獲取

而快捷的3D掃描也可以提高檢測的效率,減少時間和人力成本,亦可直接將物件三維資訊以數位化保存,爾後若需要複製或修改設計即可使用。未來若要加以量產,也只要將檔案以3D列印的方式製作翻模即可。

 

常見的 3D Scan技術原理及代表性3D量測儀


接觸式 3D Scan掃描原理


接觸式3D掃描是藉由掃描器上的偵測探頭去接觸物體表面,在偵測探頭移動的同時記錄下物體的表面形狀,再轉換、重建成立體圖形,運用接觸式量測設備的精準度相當高,不過也必須要花上更多的時間,同時也不適合運用在較為脆弱的物體上,如:古文物、高價值物品。

代表性3D量測設備為 Creaform HandyPROBE Next 無線移動式三次元量測 ,其優勢為打破傳統CMM量床需要固定量測環境,可不受環境不穩定因素影響、量測過程中工件、光學追蹤器以及無線探頭均可隨時移動,專為現場環境應用而設計,量測範圍相對其他可擕式三次元量測更廣,動態參考的優勢協助減少人為誤差、確保車間條件下的量測精度。

 

 

非接觸式 3D Scan掃描原理


1. 光學式(光柵式)3D Scan掃描


其偵測原理就是藉由如柵欄的特定光源照射,以及不同照相機位置之關係,與光學處理軟體透過光紋圖樣分析的技術和照相機之畫面做比對,並以專利的小型化投影法(iniaturised projection technique (MPT)為基礎,可以將掃描擷取資料時間縮短至一秒以內,迅速且準確得到量測資料。

代表性3D Scan掃描器為 Artec Leo ,首款內建自動3D處理功能的3D掃描器,在掃描物體同時可於Leo觸控面板上查看即時產生的3D Scan掃描模型,並旋轉、檢查已掃描區域以利填補缺漏部位。無線操作也將手持式3D掃描的體驗上升至全新高度,更輕鬆簡單地實現3D Scan掃描。

 

 

2. 雷射光 3D Scan掃描


以雷射光照射物件上,並利用光學鏡頭與感測器擷取雷射光所測得的物件資料。運用的原理是藉由雷射光去探測目標物,當雷射光照射到目標物,同時也會造成反射,儀器中的接收器就會接收反射的雷射光,並利用發射與接收的時間差換算成距離,來描繪出物體的形狀。

代表性3D Scan掃描器為Creaform HandyBLACK ,非常適用於受限的空間、較小體積物件,不受物體幾何外型、材質或表面色彩影響,即使是黑色光亮面或高反差物件皆不需噴粉等事前處理,有效減少製程時間、提升工作效率

 

 

3D Scan掃描 | 熱門產業應用介紹


至今日,3D Scan掃描已廣泛應用於各行各業,並具多種用途,如產品開發設計、品質控制、科學教育等,為各行各業創造更多商業價值。

以下整理於國內最廣泛運用3D掃描儀的產業,點擊圖片即可觀看實際應用案例分享:

3d scan掃描-航太應用3dscan掃描-汽車應用

3dscan掃描-醫療應用3dscan掃描-藝術設計應用

  

3D Scan掃描 | 首選通業技研


通業技研擁有最完整的逆向工程3D掃描量測器產品線,從簡便型Artec手持式3D Scan掃描設備、3D Systems旗下Geomagic 的Capture掃描設備以及工業級HEXAGON旗下AICON光學掃描系統,到掃描及檢測設備兼具的Creaform檢驗級量測儀,廠商可視掃描工件的大小、表面和複雜度,選擇符合製程需求的逆向掃描方案,非常適用於掃描資料比對和零件間距確認的作業,有效減少零件組裝時的誤差和繁瑣的資料建檔動作。為提供廣大客戶更優質的3D掃描量測服務,通業2017年正式代理Creaform量測級3D Scan掃描系統,而該品牌的MetraSCAN 3D掃描機,內建最多15條十字線雷射和1條直線雷射,無須貼點、噴漆等前置作業,直接手持掃描即可產出最終高品質CAD檔案供編輯,創造同級產品最佳掃描速度和精度表現,適合汽車、航太等高階工業使用的3D掃描量測儀。此外,Creaform亦於2019年推出全新兩項產品(HandySCAN BLACKTMGo!SCAN SPARKTM),並榮獲紅點產品設計大獎,其中HandySCAN BLACK 配備藍光雷射3D掃描技術,可滿足各種計量應用的尺寸測量需求 ,相信可以為產業客戶帶來更快速簡便的3D 掃描體驗。

 

同時通業技研自主開發出的「檢測客製模組軟體」,搭配所代理的Creaform手持3D掃描儀結合市售的機器手臂,整合推出自動化3D Scan掃描系統,快速、高精準、自動擷取數位資料,優於手動操作準確度,若遇到產線滿載,品檢需求大增也無須擔心!

自動化3Dscan掃描系統

 

 


 

延伸閱讀:

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2020年最新最豐富3D掃描應用攻略!

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產品類別
Artec 3D手持式掃描

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方便快速的3D手持式掃描系統,適用於跨產業的逆向設計應用
Creaform 3D雷射掃描

Creaform 3D雷射掃描

量測等級3D雷射掃描器,同級3D掃描中精度最高、最快、最全面的3D雷射掃描解決方案
AICON 3D光學掃描

AICON 3D光學掃描

來自德國非接觸式光學掃描技術,快速精準取得複雜幾何表面的量測資料
Geomagic 3D掃描系統

Geomagic 3D掃描系統

使用於3D掃描逆向工程暨產品檢測系統
自動化3D掃描

自動化3D掃描

通業技研提供自動化3D掃描檢測解決方案,Creaform手持式3D掃描設備結合機器手臂與檢測客製模組軟體,快速且穩定地提供客製化軟硬體整合服務。
Hexagon絕對量測手臂

Hexagon絕對量測手臂

應工業現場量測需求而設計,手臂精度及技術居世界之首位,複雜工件量測的絕佳利器