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? ? ? 工業(yè)質量檢測一直是工業(yè)生產(chǎn)中非常重要的環(huán)節(jié)，但是受限于產(chǎn)品的個性化發(fā)展，產(chǎn)品外形千變萬化，精細程度高。受傳統(tǒng)檢具的局限性，工業(yè)檢測是一個非常耗時費力的環(huán)節(jié)，對此，非接觸式三維質量檢測能很好地解決這一問題。
? ? ? ?以工業(yè)葉片加工為例，絕大多數(shù)產(chǎn)品為復雜曲面，利用傳統(tǒng)檢具直接檢測產(chǎn)品的方式已經(jīng)不能滿足工業(yè)檢測日益增長的需求。一方面?zhèn)鹘y(tǒng)檢具能夠檢測的參數(shù)種類和類別有限，對于復雜的產(chǎn)品無法準確快速判斷其是否符合特定設計要求，另一方面檢具經(jīng)過較長時間的使用會出現(xiàn)損耗，會直接影響產(chǎn)品的檢測結果。通過三維掃描獲取產(chǎn)品的點云數(shù)據(jù)，建立高精度的三維模型，然后利用該模型與理論模型進行直接對比，可以快速準確計算和量化產(chǎn)品與其設計尺寸的偏差，進而判斷產(chǎn)品是否合格（也可在加工過程中對工件進行掃描，判斷加工誤差，從而根據(jù)檢測結果及時調整加工參數(shù)，提高良品率）。利用三維點云模型完成對產(chǎn)品的全面檢測，這種非接觸式的檢測方法解決了很多傳統(tǒng)測量工具無法完成的測量要求，逐步向實時處理和自動化方向發(fā)展，極大的提高了檢測工序的質量和效率。
? ? ? ?三維激光掃描技術作為近年來飛速發(fā)展的高新技術，以其高精度、高密度、實時性和主動性的特點，正在備受業(yè)內人士的青睞。在利用三維技術檢測進行工業(yè)檢測中，對產(chǎn)品的三維數(shù)據(jù)獲取與三維模型的建立是關鍵，高精度的點云數(shù)據(jù)和三維模型直接影響了工業(yè)檢測的精度。以中觀手持式激光掃描儀為例，其工作流程主要為：首先在被檢測產(chǎn)品上粘貼反光定位目標點，然后利用手持式激光掃描儀掃描被檢測產(chǎn)品，獲取原始點云數(shù)據(jù)，再由中觀自主研發(fā)的點云處理軟件對原始點云數(shù)據(jù)進行篩選和處理，建立高精度的通用三維模型并輸出，輸出的模型即可直接導入對應的三維檢測軟件中進行檢測并輸出檢測報告。
檢測步驟

1、貼點
? ? ? ?在被檢測工件上粘貼反光定位目標點，用于掃描儀識別定位和拼接。
2、數(shù)據(jù)采集
? ? ? ?三維質量檢測的關鍵在于高精度三維模型的建立，也就是原始點云的快速獲取，采用中觀手持式三維激光掃描儀ZGScan能直接快速獲取檢測工件的高精度點云數(shù)據(jù)。
3、數(shù)據(jù)處理

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? ? ? ?大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)分析和處理的自動化和智能化需求越來越大。PCL點云庫是一個強大的模塊化的現(xiàn)代C++模板庫，可實現(xiàn)三維點云的獲取、濾波、分割、配準、檢索、特征提取、識別、追蹤、曲面重建已經(jīng)可視化等功能，是一種非常專業(yè)強大的三維點云處理工具。針對不同的原始數(shù)據(jù)需求，在三維點云處理中可直接調用某些模塊化代碼庫，使用嵌入式的處理方法，高效準確地對點云數(shù)據(jù)進行處理。本例利用PCL對三維點云數(shù)據(jù)進行體素化濾波、體外點剔除和泊松構網(wǎng)，再結合少量的手動干預，獲取工件的高精度三維模型。


4、結果顯示
? ? ? ? ?將工件成品的三維模型和三維設計數(shù)模進行ICP配準，進行偏差對比分析，判斷其偏差是否在容差范圍內，輸出工業(yè)檢測報告。

4、結語
? ? ? ? 三維掃描設備因其小巧，便攜，高精度的特點，不受工廠復雜環(huán)境的影響，既能滿足其檢測要求，又能極大的提高質量檢測的效率,且能兼顧許多傳統(tǒng)檢具無法檢測的參數(shù)種類，已經(jīng)逐步被企業(yè)所接受和應用，在工業(yè)質量檢測領域得到了廣泛的應用。
? ? ? ?但由于環(huán)境和被檢測產(chǎn)品的復雜性，自動化和智能化的數(shù)據(jù)分析和處理方法仍需要進一步改進。且受三維手持式激光掃描設備精度限制，工業(yè)檢測精度一般為亞毫米級，例如ZGScan能到達0.02mm，對于更高精度的工業(yè)零件的檢測，需要結合顯微攝影測量技術進行。