三维数据扫描仪(三维光学扫描仪)

海潮机械 2023-01-19 01:35 编辑:admin 224阅读

1. 三维光学扫描仪

结构光三维扫描仪的标定步骤:

一、分别对左相机、右相机的内参进行标定:采用平面标定法,根据畸变模型解算获得左相机、右相机的畸变矩阵M1L和M1R;

二、标定右相机相对于左相机的外参矩阵:同样采用平面标定法,将标定板摆放在双相机的公共视野范围内的不同位置获取多幅标定板图像,根据双目测量模型解算右相机相对于左相机的外参矩阵MR2L;

三、经过上述两个步骤左相机和右相机已经构成了双目测量系统,由步骤一中的畸变矩阵M1L和M1R和步骤二中的外参矩阵MR2L;

利用双目解算模型,使用手持式线结构光视觉三维扫描仪沿条纹方向对条纹平板进行扫描,由双目测量系统对条纹与线结构光交点进行提取和测量,获取n个结构光平面上的特征点坐标,计算得到平面参数A,B,D的数值,进而可以实现坐标的扫描测量。

2. 三维光学扫描仪进口

可以

可以的,因为激光扫描枪没有带电池。

机载三维激光扫描系统集激光 、全球定位系统(GPS)和惯性导航系统 (IMU)等多种尖端技术于一身,是一项先进的三维航空遥感技术。 该系统主要包括空中测量平台、激光系统、全球定位系统(GPS)和惯导系统(INS)、小幅面数码相机(DSS)等其他附件及一系列数据处理软件。 机载激光扫描测量技术将给输电线路设计平台带来一场变革,使输电线路真正走向三维设计,从而使超高压、特高压工程的整个勘测设计流程发生根本性变化。

3. 三维光学扫描仪测量的工作原理

给你介绍几种常用的:

1、激光三角法测距。

利用激光良好的方向性,以及几何光学成像的比例特性,将一束激光照射到物体上,在与激光光束成一定角度的位置用光学成像系统检测照射到物体的光斑,这样镜头-光斑、镜头平面到激光光束的连线、光斑到镜头平面与激光光束交点构成一三角形,而镜头-光斑的像、镜头平面以及过光斑的像的激光光束平行线与镜头平面的交点成一个与前面所描述的三角形相似的三角形。用光电传感器阵列检测到光斑的像的位置,则可以根据三角形性质计算出光斑位置。这种测量方法适合距离较短的情况。

目前的激光三坐标测量机(抄数机)一般都采用激光三角法测距。

2、光速法测距。

利用光速不变原理,检测激光发射与反射光反射回来的时间差,从而计算出距离。为了提高精度,可以将激光调制上一个低频信号,利用测量反射光的相位差来测得反射时间差。这种方法一般用于远距离测量。

目前各种激光测距仪一般用这种方法测量。

3、激光干涉法测距。

这是一种相对测量, 它无法测得一个物体离仪器的绝对距离,但可以测得两被测物体的相对距离。它的原理是一台迈克尔逊干涉仪,利用反射镜距离变化时干涉条纹的变化来测量,反射镜从物体A运动到物体B,干涉条纹变化的数量反映了其距离。这种测量要求条件较高,但是可以精确测量,它也是目前所有测量手段中最精确的一种。

4、光学图象识别技术测量位移。

其所用原理与三角法相似,但是可以不用激光,而是直接对移动物体拍照,利用前后两幅图片中物体在图片中的位移来计算物体真实的位移。、

这种技术在光电鼠标中大量使用。

5、光栅测量位移。

利用光栅形成的莫尔条纹,计算莫尔条纹变化量即可计算出位移量。

这是目前应用最多的技术,光栅尺大量应用于工业上的行程测量。

6、激光衍射法测量细丝、小孔直径和狭缝宽度。

测量衍射斑的大小就可以计算出孔或缝的尺寸。

7、激光扫描法测量物体外尺寸。

其本质就是利用光的直线传播原理和激光的良好方向性,通过测量物体影子的尺寸来间接得到物体尺寸。

8、激光多普勒测量位移。

利用多普勒频移原理测量物体的速度,对速度进行积分就得到位移。

9、激光全息法、散斑法测量位移。

原理十分复杂,我就不讲了,你有兴趣的话可以自己查资料。

4. 三维光学扫描仪价格

个人认为KIRI Engine扫描建模app好!这是一个免费的3D扫描工具。KIRI Engine扫描建模app能通过智能AI算法将扫描物品进行三维成像,极高的精准度,操作也十分方便。KIRI Engine扫描建模app是一款简单好用的摄影建模类软件。KIRI Engine扫描建模app使用不同角度的照片来重新生成3D数字模型。本质上,照片需要围绕一个物体拍摄,我们的云算法然后分析照片中的信息,并为你重建3D模型。

5. 三维光学扫描仪测试

三维激光扫描技术又称为实景复制技术,利用激光测距原理,通过高速激光扫描测量方法,大面积、高分辨率地获取被测对象表面的高精度三维坐标数据以及大量空间点位信息,可以快速建立高精度(精度可达毫米级)、高分辨率的物体真实三维模型以及数字地形模型。是测绘领域继GPS技术之后的又一次技术革命。

相较于传统二维平面图纸的抽象表示,三维激光扫描技术,可以直观反映真实世界的本来面目,应用领域非常广泛,主要有文物古迹保护、建筑、规划、土木工程、工厂改造、室内设计、建筑监测、交通事故分析、法律证据收集、灾害评估、船舶设计、数字城市、军事等。

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6. 三维光学扫描仪测量实验目的

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)

7. 三维光学扫描仪工作原理

3D 扫描技术的可三维展示性,可展示在社会生活中的方方面面,基于扫描技术的发展,可以运用软件对物体结构进行多方位扫描,从而建立物体的三维数字模型。

3D扫描技术主要有三个原理:

结构光扫描原理

采用一种结合结构光技术、相位测量技术、3D视觉技术、复合三维非接触式测量技术。所以又称之为“三维结构光扫描仪”。采用3D扫描技术,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像,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。

激光扫描原理

三坐标原理

三坐标测量机是由三个互相垂直的运动轴X,Y,Z建立起的一个直角坐标系,测头的一切运动都在这个坐标系中进行,测头的运动轨迹由测球中心来表示。测量时,把被测零件凡放在工作台上,测头与零件表面接触,三坐标测量机的检测系统可以随时给出测球中心点在坐标系中的精确位置。当测球沿着工件的几何型面移动时,就可以精确地的计算出被测工件的几何尺寸,现状和位置公差等。

技术应用

3D扫描技术可应用于3D扫描仪、3D打印、3D传感摄像头。

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。

三维(3D)打印的设计过程是:先通过计算机建模软件建模,再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面,即切片,从而指导打印机逐层打印。设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使用三角面来近似模拟物体的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。