特斯拉三維拆解 | “精"得起測(cè)量

三維掃描技術(shù)已經(jīng)在很多工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，汽車交通行業(yè)就是一個(gè)典型的例子。中國(guó)是汽車消費(fèi)大國(guó)，也是汽車生產(chǎn)大國(guó)，汽車制造商們處于異常激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境之中。整個(gè)汽車生產(chǎn)周期，三維掃描都能派上用場(chǎng)：

1）在設(shè)計(jì)開發(fā)階段，獲取產(chǎn)品及其零部件的外形三維數(shù)據(jù)，幫助工程師完成外觀完善、設(shè)計(jì)修正、結(jié)構(gòu)合理性驗(yàn)證、虛擬裝配、樣機(jī)調(diào)試等環(huán)節(jié)；

2）在制造階段，對(duì)整車及零部件進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，保證產(chǎn)品質(zhì)量；

3）在售后維修階段，分析檢測(cè)形變部件，排查故障因素。

案例背景

本次客戶是深圳巨影與中城智能硬件加速器，準(zhǔn)備了一臺(tái)特斯拉Model3用于整車掃描及零部件數(shù)據(jù)獲取，希望借助思看的三維掃描技術(shù)對(duì)特斯拉全車及所有拆解后的散件進(jìn)行數(shù)字化建模，最終用3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)全車1：1數(shù)字化重建。

特斯拉三維掃描難點(diǎn)

對(duì)于汽車這樣的大型工件，掃描面幅和速率是選擇三維掃描儀的重要考慮因素，特斯拉Model3長(zhǎng)4.7m，寬1.85m，重1614kg，掃描面幅過小意味著需要多次拼接才能把局部數(shù)據(jù)整合成整體數(shù)據(jù)，容易造成累積誤差大，同時(shí)，掃描面幅和速率會(huì)直接影響工作效率。

其次，汽車這樣高精密的工業(yè)產(chǎn)品對(duì)掃描儀的精度要求很高，更高的精度意味著數(shù)字化模型更接近實(shí)物，更有利于后期的分析及研究。

最后，汽車結(jié)構(gòu)復(fù)雜，能否掃描曲面、深孔、死角等復(fù)雜位置，能否在黑色表面下正常工作，都會(huì)影響掃描結(jié)果。

思看三維掃描解決方案

KSCAN-Magic三維掃描儀是款紅外+藍(lán)色激光計(jì)量級(jí)復(fù)合式三維掃描儀，內(nèi)置攝影測(cè)量系統(tǒng)，掃描面幅達(dá)1440 mm × 860 mm，掃描速度1,350,000次測(cè)量/秒，掃描精度0.020 mm，分辨率0.010 mm，體積精度0.030 mm/m，適用于高精度大面幅掃描，是特斯拉整車掃描的。

車輛細(xì)節(jié)及零部件部分，KSCAN-Magic能采取7束平行藍(lán)色激光線進(jìn)行精細(xì)掃描，單束藍(lán)色激光線進(jìn)行深孔掃描，精準(zhǔn)獲取深孔及死角位置的三維數(shù)據(jù)。哪怕在高亮及黑色表面下，KSCAN-Magic也能正常工作。

因此，KSCAN-Magic復(fù)合式三維激光掃描儀做到了真正的一機(jī)多用，無需其他機(jī)器輔助即可完成特斯拉全車及所有拆解散件的三維掃描。

01攝影測(cè)量系統(tǒng)

車身體積較大，對(duì)普通的三維掃描儀來說是一個(gè)很大的工作量，但KSCAN-Magic內(nèi)置的全局?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)，能夠獲取更好精度的定位標(biāo)記點(diǎn)數(shù)據(jù)，掃描得到更高精度的三維數(shù)據(jù)，對(duì)大面積曲面的點(diǎn)云信息進(jìn)行校正，大大提高三維掃描儀的整體點(diǎn)云拼接精度，簡(jiǎn)化工作流程，提高工作效率。

02三維激光掃描

特斯拉掃描既包括車身這樣的大件，也包括汽車內(nèi)飾、座椅、方向盤這樣的小件，KSCAN-Magic有五種工作模式：創(chuàng)紅外平行激光大面幅掃描、藍(lán)色交叉激光高速掃描、藍(lán)色平行激光精細(xì)掃描、單束藍(lán)色激光深孔掃描、內(nèi)置全局?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)，可以針對(duì)不同部件合理選擇不同的工作模式掃描。

同時(shí)，KSCAN-Magic手持即可工作，便攜靈活，掃汽車內(nèi)飾等操作空間較小的地方也不費(fèi)力。黑色光亮部分無需噴粉，減少對(duì)車身的破壞。

03 獲取STL數(shù)據(jù)

將掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入專業(yè)的三維數(shù)據(jù)處理軟件ScanViewer進(jìn)行后處理，得到精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)模型，再結(jié)合3D打印技術(shù)得到1：1的特斯拉模型。

三維掃描解決方案能夠幫助汽車整車與部件制造商加快產(chǎn)品開發(fā)、檢測(cè)效率，提高產(chǎn)品品質(zhì)，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占領(lǐng)優(yōu)勢(shì)地位。此外，三維掃描的數(shù)據(jù)資料還能用作汽修教學(xué)，本次案例中，思看幫助客戶把這些數(shù)據(jù)資源引入了數(shù)字化汽修實(shí)訓(xùn)基地，用作虛擬仿真教學(xué)，滿足5G+VR/AR浪潮下師生的教學(xué)需求。

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