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引言：

從駕駛到座艙，當汽車由代步工具逐漸升級為可移動的“第三生活空間”，我們的出行體驗向著“全方位家居級的智能舒適”逐步進化。

在新能源、智能網(wǎng)聯(lián)、自動駕駛等新技術(shù)推動下，智能座艙的革新升級日新月異，對細節(jié)與品質(zhì)的追求也愈加嚴苛。隨著智能制造與精密檢測的需求不斷提升，3D激光掃描技術(shù)以無可比擬的便捷數(shù)字化計量優(yōu)勢，已深度介入在智能座艙的設(shè)計開發(fā)與生產(chǎn)制造過程中。

本期案例，我們借由“小身量、大眼睛”的CereScan智能靈動手持三維激光掃描儀，一起探索在有限的座艙空間內(nèi)，是如何通過精細化控制實現(xiàn)可靠的個性化配置。

1、高/低溫變形檢測——車載冰箱?

智能座艙被業(yè)界定義為“可移動的家”，承載著用戶出行途中的多種生活需求。隨著汽車電動化和智能化技術(shù)不斷進步，為持續(xù)供電與車機互聯(lián)提供了可行性，如今車載冰箱已逐漸成為眾多新能源汽車的標準配置之一。

通常隱藏在中央扶手下的智控冰箱，兼具制冷與加熱保溫功能，可滿足用戶的多場景需求。但高低溫的劇烈變化，以及長期震動、頻繁啟停的車載工況，也意味著對冰箱的整機設(shè)計、生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品驗證等都提出了更為復雜嚴苛的要求。

車載冰箱制冷和制熱時內(nèi)部溫差有幾十度，在極端溫控條件下的產(chǎn)品驗證試驗中，客戶需要檢測內(nèi)部構(gòu)件的變形情況，以確保冰箱在各種工況下的順利開/關(guān)和穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品性能。

憑借靈活便攜、非接觸式、實時數(shù)據(jù)等特性，CereScan在冰箱溫控試驗過程中為客戶提供了全方位的三維掃描檢測方案，以極高的效率實現(xiàn)了對冰箱殼體微觀變形的動態(tài)監(jiān)測。

▲通電試驗狀態(tài)下掃描冰箱

CereScan非接觸的激光掃描方式，可以直接對通電試驗狀態(tài)下的車載冰箱進行掃描，不會對試驗數(shù)據(jù)產(chǎn)生任何干擾。同時它的迷你機身和優(yōu)化的鏡頭夾角，針對冰箱深達400的內(nèi)部腔體，無需深入即可獲取內(nèi)壁的完整數(shù)據(jù)。

▲掃描數(shù)據(jù)實時顯示

輕暢無阻的CereScan面對深黑色、結(jié)構(gòu)復雜的外殼體也毫無壓力，248萬次測量/秒的掃描速率，一分鐘不到便采集完冰箱內(nèi)外殼體的高精度數(shù)據(jù)，且即掃即見，點云實時顯示。

▲加熱前/后的內(nèi)壁數(shù)據(jù)比對偏差圖

將加熱前、后的2次掃描數(shù)據(jù)做比對分析，可快速獲得車載冰箱的整體變形數(shù)據(jù)，并能通過色譜偏差圖直觀、精確地判斷超差部位，為產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計提供了詳實的數(shù)據(jù)支撐。

▲掃描車載冰箱抽屜（加熱前/后）

▲抽屜掃描數(shù)據(jù)及加熱前/后形變分析

對于冰箱里的抽屜，同樣可以在加熱試驗中通過CereScan實現(xiàn)極速測量，最大限度確保檢測數(shù)據(jù)的實時性和可靠性。當然，不限于驗證試驗階段，在產(chǎn)品迭代優(yōu)化和生產(chǎn)質(zhì)量控制等各個環(huán)節(jié)，CereScan都能充分發(fā)揮其精準、靈動的計量優(yōu)勢。

2、總裝配質(zhì)量檢測——副駕儲物箱?

在智能座艙的新概念下，汽車副駕駛儲物箱除了傳統(tǒng)的儲物功能外，也向著更多新功能拓展優(yōu)化，比如與冷藏、無線充電、空氣凈化等功能融合，或滿足個性化定制需求等，以更好地適應(yīng)現(xiàn)代汽車舒適性和便利性的需求。

▲儲物箱產(chǎn)品模型

在車內(nèi)空間利用越來越精細化的當下，副駕儲物箱的整體裝配質(zhì)量直接影響乘客的使用體驗。但客戶目前的計量手段無法在總裝配（帶夾具）狀態(tài)下對儲物箱進行檢測。在提質(zhì)增效的新形勢下，客戶希望找到一種快速有效的方法解決當下裝配精度控制的難題。

▲儲物箱總裝配掃描數(shù)據(jù)

CereScan掃描方案，無論是單個零部件的質(zhì)量控制，還是總裝配階段的精度控制，都能以極高的效率完成測量任務(wù)，尤其針對工件邊緣和裝配縫隙處更凸顯其靈活優(yōu)勢。

CereScan操作簡單，通過快速掃描儲物箱整體裝配結(jié)構(gòu)，實時生成精準的3D數(shù)據(jù)，可以準確評估各部件之間的配合間隙、型面偏差等關(guān)鍵指標。

▲儲物箱裝配檢測色譜偏差圖

通過掃描數(shù)據(jù)與產(chǎn)品設(shè)計模型的智能比對分析，可以精準指導下一步生產(chǎn)工藝，確保每一處裝配細節(jié)都達到高標準要求，有效提升了智能座艙內(nèi)飾工藝的數(shù)字化、可視化和標準化水平。

為現(xiàn)場驗證CereScan的精確性，我們對儲物箱進行了10次掃描，再使用PolyWorks進行批量檢測，重復性誤差基本在0.02mm左右，完全滿足客戶的精度要求。

結(jié)語

3D激光掃描技術(shù)以尖端的科技力量，可以滲透至智能座艙的各個角落，無論是座椅的人體工程學優(yōu)化，中控屏與內(nèi)飾面板的一體化設(shè)計，還是車頂棚等復雜曲面造型的精準控制，都能以強大的技術(shù)支持幫助實現(xiàn)從設(shè)計、生產(chǎn)到質(zhì)檢的全鏈路數(shù)字化管理。

未來，隨著技術(shù)迭代和用戶需求不斷升級，智能座艙將進一步融入日常生活，向著全方位的智能生活生態(tài)系統(tǒng)進化。將科技力量融入細微之處，打造極致的用戶體驗。3D激光掃描技術(shù)的引入，無疑將進一步推動汽車制造業(yè)向更智能、更精細的方向發(fā)展，幫助用戶構(gòu)建更加舒適、安全的“第三生活空間”。