思看PRINCE335双色三维扫描仪技术方案

产品介绍

思看PRINCE系列手持式激光三维扫描仪，工作时采用多条线束激光来获取物体表面的三维点云，操作者可以将设备握在手上，可以实时调整仪器与被测物体之间的距离和角度，操作灵活方便简单易学。在扫描大体积物体时，可以配合全局摄影测量系统，消除累计误差，提高全局扫描的精细度。该扫描仪可以方便携带到工业现场或者生产车间，并根据被扫描物体的大小、形状以及扫描的工况环境进行高效准确的扫描。

PRINCE是思看科技自主开发的具有两种截然不同工作模式的三维扫描仪，突破性地采用双色激光原理进行设计开发，充分利用红色激光高适应性和蓝色激光低噪点的特性，真正实现了操作便捷和细节的融合。

工作原理

1)   仪器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；

4)   扫描仪工作时可以分别采用3束交叉红色激光扫描或者5束平行蓝色激光扫描，分别对应快速扫描和超精细扫描，且两种扫描模式文件在同一坐标系内，无需后期拼接。

产品特点

Ø  细节：蓝光模式下采用5束平行线激光扫描，高的分辨率可清晰获取传统手持式红色激光难以获取的三维细节；

Ø  高效扫描：多束红色交叉线激光扫描，扫描速度快；单束红色线激光扫描，可迅速获取深孔及死角三维数据；

Ø  双色激光：红蓝激光两种扫描模式快速切换，具备手持式三维扫描仪灵活便携的特点，同时可获取高细节度的三维数据；

Ø  同坐标系：上述几种工作模式可以通过仪器按钮实时切换，且各种模式扫描数据在同一坐标系三维数据中，无需后期拼接；

Ø  高精细度：精细度达0.03mm，保证获取准确的三维测量数据；

Ø  自动定位：目标点自动定位，不需要额外机械臂或其他跟踪设备

Ø  动态测量：被扫描物体可以移动，无需固定；

Ø  实时显示：扫描数据实时呈现，点云无分层，自动生成三维实体图形；真正实现“所见即所得”；

Ø  应用广泛：能扫描不同大小形状的物体，大到一架飞机，小到一枚硬币，都可以轻松扫描；

Ø  抗干扰性：外部环境对扫描精细度影响小，即使是阳光直射也能正常工作；

Ø  适用性强：高亮反光及纯黑物体表面都可直接扫描，绝大部分情况下都不需要喷显像增强剂。

Ø  灵活操作：手持测量，操作简便，可以随时变化角度和距离对被测物体进行快速扫描；也可在狭窄的空间扫描，如飞机驾驶舱，汽车内部仪表板等无局限；

Ø  接口稳定：信号及电源线集成在同一个工业接头接插，即仪器与线缆之间只有一个接口，保证稳定性和便利性；

软件功能

Ø  软件具备新建工程、保存、设置、读取等系列功能，对应的数据格式主要包括工程格式、标记点格式、点云格式和三角网格面格式；

Ø  三维数据自动生成STL 三角网格面，可以直接在扫描软件上对STL数据进行简化、开流形、细化和去除特征等操作；

Ø  具备点云/面片处理功能，包括：网格优化、工程文件合并、数据裁剪、自动删除杂点、自动选取并删除非连接项、删除钉状物、松弛、网格优化、去除特征、细化网格、手动填补孔洞和开流形等功能；

Ø  软件具备设置扫描点间距、实时调整激光强度、变化和调整扫描视角等功能；

Ø  扫描软件具备手动填补孔洞功能，软件可以根据周围曲率手动选择填补孔洞；

Ø  点云或者网格面智能简化，软件可以根据扫描数据特征和曲率调节不同位置的点云或者网格面疏密，确保在扫描质量好的状态下生成数据量小的数据；

Ø  具有框选精细扫描模式：扫描过程中可以框选指定区域，使得该区域内的三维数据分辨率优于区域外数据，即同一组数据中存在不同分辨率，且扫描过程中实时可调；

Ø  扫描软件具有多个扫描工程文件自动合并功能，扫描软件可以通过公共标记点自动对齐两个独立且坐标系不同的扫描数据。

产品参数

PRINCE335扫描仪其技术参数如下表所示。

表1 PRINCE335技术参数表

行业应用

PRINCE系列手持式激光三维扫描仪可在如下各个行业应用：

Ø  汽车制造

Ø  航空航天船舶

Ø  风电水电

Ø  模具制造

Ø  铸件检验

Ø  工程机械

Ø  设计检验

Ø  建筑文物雕塑

Ø  高校及研究院