RigelScan智能手持式激光3D掃描儀應(yīng)用于鑄件質(zhì)量檢測

工業(yè)生產(chǎn)中離不開工業(yè)質(zhì)量檢測這一非常重要的環(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?nèi)f化，精細(xì)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(zhì)量檢測能很好地解決這一問題。

以鑄造行業(yè)為例，絕大多數(shù)產(chǎn)品幾何構(gòu)造較為復(fù)雜，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)種類和個數(shù)有限，對于復(fù)雜的產(chǎn)品無法準(zhǔn)確快速判斷其是否符合特定設(shè)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(jié)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(jìn)行直接對比，可以快速準(zhǔn)確計算和量化產(chǎn)品與其設(shè)計尺寸的偏差，進(jìn)而判斷產(chǎn)品是否合格。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?qū)崟r處理和自動化方向發(fā)展，極大的提高了檢測工序的質(zhì)量和效率。

三維激光掃描技術(shù)作為近年來飛速發(fā)展的高新技術(shù)，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(nèi)人士的青睞。在利用三維技術(shù)檢測進(jìn)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RigelScan智能手持式激光3D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(biāo)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)，再由自主研發(fā)的點云處理軟件對原始點云數(shù)據(jù)進(jìn)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(dǎo)入對應(yīng)的三維檢測軟件中進(jìn)行檢測并輸出檢測報告。

檢測流程

檢測步驟

1、貼點
在被檢測工件上粘貼反光定位目標(biāo)點，用于掃描儀識別定位和拼接。

2、數(shù)據(jù)采集
三維質(zhì)量檢測的關(guān)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RigelScan智能手持式激光3D掃描儀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
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(qiáng)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(zhǔn)、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(qiáng)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(diào)用某些模塊化代碼庫，使用嵌入式的處理方法，高效準(zhǔn)確地對點云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。本例利用PCL對三維點云數(shù)據(jù)進(jìn)行體素化濾波、體外點剔除和泊松構(gòu)網(wǎng)，再結(jié)合少量的手動干預(yù)，獲取工件的高精度三維模型。

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