本文介绍了在精密工程和汽车等工业领域3D扫描仪的应用 。基于3D扫描的逆向工程和CAD建模 ——消防车舱的产品和零部件。由于缺乏客舱文件，下面描述的恢复活动至关重要。在利用Geomagic Design X获得CAD模型的基础上，采用SMARTTECH 3D扫描仪scan3D DUAL VOLUME精加工技术，逐步实现了基于三维扫描的CAD建模
关键词：3D扫描仪，scan3D DUAL VOLUME，SMARTTECH，CAD，逆向工程，模型
使用scan3D DUAL VOLUME进行测量的主要目标是重建真实卡车驾驶室的CAD模型，并在此基础上制作技术文档[3]。这种模型对于设计消防车车身及其配件将是必不可少的，将在舱内实施[4]。
我们要关注的主要问题是设计本身。使用3D扫描舱，我们准备创建车辆的其余部分，保持其内聚力和现代外观。
图1：Wizualizacja zaprojektowanych części.
CAD设计可以简化这些部件的组装。使用数字模型，我们可以预测潜在问题可能出现的位置，并通过重新定位或调整装配孔或其他部件来快速避免这些问题。
要准备CAD模型，我们必须：
a） 以3D方式扫描对象 ——它将作为一个点云以软件形式呈现
b） 将点云转换为三角形网格
c） 使用三角形网格设计表面
在这个例子中，我们提出了3D扫描过程和表面建模方法，以便制作技术文档。
3D扫描 ——收集元素几何
在第yi部分中，我们使用带有白色结构光的3D扫描仪详细扫描了机舱的一部分——机舱和技术设施之间的屋顶和连接，为了获得更好的效果，用防眩剂和定位标记喷涂物体。
图3.涂有防眩剂和定位标记的物体
对于扫描，我们使用SMARTTECH的3D扫描仪 —— scan3D DUAL VOLUME，它具有两个独立的测量体积：具有500万像素分辨率和0.1毫米精度的大尺寸800x600x350，可快速扫描整个物体；具有1000万像素探测器和0,06毫米精度的尺寸300x200x210，可以更高精度扫描重要细节。
图4.Scan3D DUAL VOLUME
单次扫描的结果是一个点云（其中每个点都用X，Y，Z坐标描述）
使用SMARTTECH3D测量软件
使用定位标记获得所有3D扫描结果后，我们开始初步清除在测量过程中可能出现的噪声。
图5.SMARTTECH3D测量中的示例点云
由于软件具有不同的工具和过滤器，这个过程是自动完成的。之后我们将创建三角形网格，我们将在其上创建CAD模型。
在Geomagic Design X中创建表面模型
下一步是将Trianlge Mesh导入Geomagic Design X软件 [7]。为了提高其进一步建模的质量，我们在地理位置不变的地方减少了网格中三角形的数量，并且在曲率和其他CAD重要位置上增加了它们。接下来我们创建区域 ——三角形网格区域可以形成一些表面，如平面、圆柱、圆锥、球、转弯和单个平面。这些区域有助于我们进一步建模。我们使用区域进行坐标系统识别
下一步我们开始设计表面。大多数模型是由区域和表面建模器创建的，我们将创建补丁，在适当连接和裁剪之后创建表面模型。
图6.Siatka trojkqtow.
图7. 在Geomagic DesignX 软件中方块化
图8.创建曲面
在调整表面期间，软件允许提供精度分析。换句话说，通过彩色的偏差图可视化检查表面模型和三角形网格之间的差异。
重要的是， Geomagic Design X允许您将拍摄的操作树复制到其他CAD程序，如Solidworks、CATIA和NX。完成的模型可以保存为许多不同的格式，如IGES、Parasolid或STEP。
图9救火车舱CAD模型
摘要
提供的测量显示了3D扫描如何简化重建过程。我们使用3D扫描仪Dual Volume进行测量，扫描结果是一个点云，我们基于此制作了救火车舱的CAD模型。
该模型将由工程师发送，并用它进行进一步建模。
借助SMARTTECH 3D扫描仪，SMARTTECH3D测量以及Geomagic Design X等专业软件，可以创建完整的CAD文档（CAD模型）
创建的CAD模型用于：
• 设备设计
• 设计其他元素
• 开发生产技术
• 开发组合元素的方法
工业3D扫描仪应用非常广泛并开辟了新的可能性。通过3D扫描仪，我们就可以像上面描述的那样制作CAD模型，并且可以设计出适合现有元素的新元素。我们可以节省创建原型的金钱和时间，而不会有破坏改造对象的风险。
SMARTTECH 3D扫描仪也被用于医学和考古学，并获得了客户满意。
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