测绘三维扫描仪(测绘三维扫描仪的作用)

海潮机械 2023-01-14 23:26 编辑:admin 98阅读

1. 测绘三维扫描仪的作用

三维激光扫描仪(3D laser scanner)是一种科学仪器,其能提供扫描物体表面的三维点云数据,因此可以用于获取高精度高分辨率的数字地形模型。

大空间三维激光扫描仪原理

大空间三维激光扫描仪原理原理比较简单,事实上和全息照片有着相同的原理,首先,需要将激光分成两束,一束光照射物件 ,一束直接照到底片上,使感光原件感光。从这是利用了从物体后部反射的激光束与物体前部反射的激光束所走过的距离不同,因此与直接照射的参考光束所形成的干涉条纹不同,而三维型激光扫描仪则记录了全部的条纹,也就记下了物体的立体形象,只要再用激光去照射全息图片,就可以显出物体的真面目。观看这样的图片时,只要改变观察的角度,就可以看到被前面物体挡住的部分,而且从这机关报照片中任意剪下一小块,都可从它看到物体的全貌,只是观察的窗口较窄,就好比从钥匙口看室内的情况一样。

大空间三维激光扫描仪优势

三维激光扫描仪按照扫描距离大体可分为大空间三维激光扫描仪、手持式三维扫描仪等。大空间三维激光扫描仪具有超长扫描距离的优势,能够扫描半径100米范围以上的空间,有一些大空间三维激光扫描仪能够扫描距离半径达到4000米。

大空间三维激光扫描仪应用领域

根据扫描距离的长短,大空间三维激光扫描仪可分泵用于建筑和土木工程、制造业和数字工厂、检测和逆向工程、文物遗产、范围最和事故调查、地形和矿产测量、建筑和正射影像测量、简历考古和文化遗产档案、电力、水利、城市三维建模、数字建模和车在激光扫描、成像系统、土木工程等领域。

大空间三维激光扫描仪推荐产品

FARO Focus 3D大空间三维激光扫描仪

FARO Focus X130 大空间三维激光扫描仪每秒可获取976000个点,最长扫描距离可达130余米,用户可以通过彩色接触屏简单直观的进行操作,该仪器还内置了同轴高分辨率相机,使彩色影像与点云的匹配无偏差。此外,该设备更加便携小巧,大大提升了对外业现场的便捷性。  FARO Focus X330是一款具有具有超长扫描距离的高速大空间三维激光扫描仪。Focus 3D X330将扫描范围扩展至全新的尺寸:能够在阳光直射下扫描最远距离为330米的物体。利用所集成式GPS接收器,这款激光扫描仪能够使每一次扫描与后处理相互关联,使其成为测量型应用的理想选择。凭借更高的精度和更大的范围,Focus 3D X330极大地简化了测量和后处理工作。三维扫描数据可被轻松的导入所有常用的事故重视、结构、土木工程、建筑、法医鉴定、工业制造和土地测量软件解决方案。因此、它能够快速、精确且可靠地完成距离尺寸、面积和体积的计算、分析和检测任务以及数字化建档工作。

RIEGL 大空间三维激光扫描仪

RIEGLVZ-400 三维激光扫描成像系统拥有RIEGL 独一无二的全波形回波技术(waveformdigitization)和实时全波形数字化处理和分析技术(on-line waveform analysis),每秒可发射高达300,000 点的纤细激光束,提供高达0.0005°的角分辨率。这种高精度高速激光测距及可同时探测到多重乃至无穷多重目标的细节信息技术优势,是传统单次回波反映单一物体技术所无法比拟的。除此以外,基于RIGEL 独特的多棱镜快速旋转扫描技术,它能够产生完全线性、均匀分布、单一方向、完全平行的扫描激光点云线。

2. 三维扫描仪测量的是什么

三维扫描仪的作用简单来讲,就是用工业CCD尽可能完整、高精度的采集宏观物体表面的数据到我们的计算机上。基本上能通过眼睛很清楚看到的位置,扫描仪会尽可能1:1的去采集到数据。而对于一些工件的内部腔体、异形流道、深孔,三维扫描仪是无法采集到的,一般我们都是采用工业CT去做切片扫描。

在工业领域,如果我们生产或者购买到一个复杂工件,想要对这个工件进行一个全面的测量,或者希望调整改变这个工件的外形以及功能,而我们用传统的量具无法进行全面测量,这个时候就需要用到三维扫描技术将工件完整的三维数据扫描出来,导入到软件进行对应的检测操作。

三维扫描的原理是:通过光学发射孔发射出激光、LED光、蓝色光栅等结构光,工业CCD接收反射回来的光信号,测量时间差,根据不同光的传播速度,可以计算出距离,这样就可以记录被测物体表面大量密集的点的三维坐标,将这些密集的点连接起来就形成了面。

三维扫描仪采集到的数据到底能做些什么呢

一、扫描数据与原始CAD(数模)3D比较检测

通过对实物进行三维扫描,获得其表面三维数据后,与原始CAD数模进行拟合+3D对比,验证工件每个位置的偏差。可对外委件或自己生产的工件、模具、夹具、检具等进行质量检测。

拟合对齐

可测量任意位置3D偏差

二、2D尺寸检测

通过对实物进行三维扫描,获得其表面三维数据后,将数据导入检测软件,建立坐标系以及对象特征,来对其进行2D+3D尺寸测量标注。

全尺寸测量

三、形位公差分析

将扫描数据和原始CAD模型同时导入检测软件,对其进行形位公差标注分析。

四、壁厚评估(针对薄壁件)

将物料正反两面进行一次性扫描,导入检测软件,直接进行壁厚评估,可实时获取每个位置的厚度值。

五、正逆向设计

对竞争产品进行扫描、分析,通过软件进行逆向工程,将其变为数字化CAD模型,对其进行正向二次设计开发,包括增加新的功能、造型美学、人机工程学设计等。(悄悄告诉大家,国内外几乎每个整车厂都会有一个叫竞品分析实验室,都是别人家的车hhhh)

3. 测绘三维扫描仪的作用有哪些

1、实测实量

三维空间测量

三维扫描技术是将实景复制的,平距、斜距、垂距、净空、直径、角度、方位角、坡度和坐标等数据,都可以在点云处理软件中点几下鼠标轻松量测出。

平整分析

在某个对平整度要求比较高的工程,使用平整分析工具,可以测算出现状与需求面(平面或曲面)之间的偏差,并输出报表及指定分辨率下的CAD图纸。

三维空间实景分享、协同

可以将处理完成的三维空间与同事、客户分享,不仅可以分享三维空间文件,还可以分享为图像、视频、网页等形式,便于查看和协同工作。

土石方测量计算

三维激光扫描可以获取地表面点云,并赋予绝对坐标,然后计算设计曲面与原始曲面之间的土方量,即为“土方开挖预估量”。工程可覆盖土方、滑坡体积、储存空间、容积等方面,可以准确清晰的辅助施工。

2、虚拟实景分析

BIM冲突分析(静态)

三维扫描可以获取高精度实景数据,可以与现有虚拟的BIM模型做冲突对比,为下部工程进场做验证分析。

4D模拟(动态)

大型设备进场路线、运输优化。工厂作业、运行范围的碰撞检测。

3、逆向建模

无CAD数据建模

扫描数据自带带影像及坐标,无需二维图纸。能够提交所需的范围、精度、分辨率和影像。快速捕获建筑地标并为注释添加图像,以这种方式深入记录场地。

BIM原模型优化

不同于实测实量,可以将BIM模型与现状进行对比,使三维模型的优化更加直观,便于BIM模型深化。

4. 测绘三维扫描仪的作用是

三维扫描仪(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)与外观数据(如颜色、表面反照率等性质)。

搜集到的数据常被用来进行三维重建计算,在虚拟世界中创建实际物体的数字模型。

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、医学信息、生物信息、刑事鉴定、数字文物典藏、电影制片、游戏创作素材等等都可见其应用。三维扫描仪的制作并非仰赖单一技术,各种不同的重建技术都有其优缺点,成本与售价也有高低之分。

目前并无一体通用之重建技术,仪器与方法往往受限于物体的表面特性。

例如光学技术不易处理闪亮(高反照率)、镜面或半透明的表面,而激光技术不适用于脆弱或易变质的表面。

5. 三维测绘仪器

测量三维坐标,即平面坐标(X、Y)和高程H。下面以全站仪为例说明测量三维坐标的方法、步骤。

1.收集现场的测量控制点资料。

2.在一控制点上设站(对中、整平)后,输入该点的坐标和高程及仪器高(全站仪高和棱镜高)。

3.在另一个已知点上架设棱镜,并量取棱镜高。

4.在测站上定向后,就可以进行坐标及高程测量了。

6. 三维扫描仪的用途

ManCTL Skanect是一款功能强大的3d模型扫描软件,Skanect配上华硕的Xtion或者微软的Kinect这样的传感器,就能够实现3D扫描,几分钟就可以完成一张全彩3D图。有了Skanect,给物品、房间甚至人,扫描一张全彩3D图变得非常廉价和简单。

3D扫描工具(Skanect)功能特色:

1、快速

与现有技术不同,Skanect 可获取的 3D 场景信息的密集度高达每秒 30 帧。只需左右移动你的相机,就能快速捕捉到一个全景视图。

2、简单易用

使用 Skanect 进行 3D 扫描非常容易,Skanect 提供了一组预定义的场景模型,适用于大多数不同类型的场景扫描。此外,点几下鼠标你就可以将你扫描的 3D 图像分享给你的朋友,完全无需任何专业训练就可以开始进行 3D 扫描!

3、成本极低

Skanect 采用的是消费级的 3D 相机,因此这个 3D 扫描解决方案的硬件成本非常低。对于非商业用途的个人和爱好者,甚至可以下载的免费版本的 Skanect,包括免费的 Sculpteo 3D 打印和 Sketchfab 在线共享平台的免费使用权。商业用户也只需 99 欧元(不含增值税),包括一年的更新和无限制的出口许可。