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三維掃描在航天航空中的應(yīng)用

2020-11-18


?飛機(jī)機(jī)身和零部件在使用過程中難免會發(fā)生損壞,這類大型設(shè)備很難做到像其他機(jī)械部件一樣有穩(wěn)定充足及時(shí)的備品供應(yīng),因此對于飛機(jī)機(jī)身和零部件的保養(yǎng)維護(hù)就顯得格外重要。通過三維掃描技術(shù)可以快速、高精度地獲得飛機(jī)及其零部件的外形數(shù)據(jù),并可進(jìn)行各部位形變分析,為外形改造及維修測量提供數(shù)據(jù)支撐。同時(shí)高精度的掃描還可以準(zhǔn)確及時(shí)地發(fā)現(xiàn)故障隱患部位,為航空產(chǎn)品零部件的保養(yǎng)維修以及設(shè)計(jì)改良提供明確方向和數(shù)據(jù)支持。

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客戶需求

?客戶企業(yè)主要從事航空類產(chǎn)品的技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)、銷售,以及以高精度的飛機(jī)模型與真機(jī)為賣點(diǎn)的文化展示活動(dòng)。真機(jī)來源主要分為自行生產(chǎn)以及對外采購。由于傳統(tǒng)的測量方法采集數(shù)據(jù)量不足,而且對于飛機(jī)上的曲面和弧度無法測量,因此客戶無法使用自己的生產(chǎn)設(shè)備對外購機(jī)進(jìn)行維修等處理,已成為日常工作中的一大痛點(diǎn)。

基于此,客戶尋求中觀幫助,希望利用三維掃描技術(shù),通過對飛機(jī)整機(jī)的掃描,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)留存和逆向設(shè)計(jì)等目的。當(dāng)外購機(jī)需要維修時(shí),可以極大地降低修復(fù)成本,同時(shí),掃描數(shù)據(jù)也可以用于互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化展示項(xiàng)目。

具體要求:

>?檢測飛機(jī)的精度能達(dá)到客戶要求。

>?掃描儀掃描整機(jī)的時(shí)間要快,能夠在室外工作。

>?多次掃描的數(shù)據(jù)可以高精度拼接融合,保證數(shù)據(jù)整體精度。

>?針對于不同的模型,使用不同的掃描設(shè)備。

>?機(jī)身不粘貼標(biāo)識點(diǎn),掃描整體。


解決方案

RigelScan手持式藍(lán)色激光3D掃描儀:實(shí)現(xiàn)對細(xì)小特征的精細(xì)掃描,可用于飛機(jī)零部件掃描。

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HyperScan智能光學(xué)追蹤3D掃描儀:自動(dòng)光學(xué)跟蹤,無需粘貼目標(biāo)反射標(biāo)記點(diǎn),尤其適合飛機(jī)機(jī)身等大型工件的快速高效掃描。

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此次掃描包括一臺初教6真機(jī)內(nèi)艙、一臺完整真機(jī)軀干部分與內(nèi)艙,以及一臺運(yùn)20模型機(jī)。針對不同飛機(jī)不同部分的掃描需求,分別使用了藍(lán)色激光手持掃描儀和光學(xué)追蹤掃描儀進(jìn)行掃描。

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修復(fù)數(shù)據(jù)展示

工程師將掃描好的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到后期處理軟件,對數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接等后期修復(fù)工程。


掃描細(xì)節(jié)

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掃描側(cè)門(手持掃描)

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整機(jī)掃描

整機(jī)軀干掃描細(xì)節(jié)

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