3D掃描新方法可檢測透明物體科技日報(bào)柏林5月5日電(記者李山)近日，德國弗勞恩霍夫應(yīng)用光學(xué)與精密機(jī)械研究所(IOF)成功開發(fā)出一種利用激光和熱輻射進(jìn)行3D掃描的新方法，可精確測量透明物體的外形。3D掃描能夠?qū)⑽矬w的立體信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)直接處理的數(shù)字信號，為實(shí)物數(shù)字化提供方便快捷的手段。目前為止，大多數(shù)非接觸式3D掃描儀都是把激光(點(diǎn)、線或者陣列式)投射到物體表面，隨后根據(jù)物體的反射光來判斷位置信息。但是，光學(xué)3D傳感器通常無法準(zhǔn)確探測透明物體。因此，在測量透明物體時(shí)，不得不先將物體臨時(shí)涂上漆，掃描后再費(fèi)時(shí)費(fèi)力地將其。具有反射或黑色表面的物體也有同樣的問題。而IOF研究人員開發(fā)的新方法，不需要對透明物體進(jìn)行預(yù)處理，即可精確檢測其外形。該系統(tǒng)的是一個(gè)高能二氧化碳激光器，將高功率密度的激光束照射物體，激光能量會被測量對象吸收，并輻射出其中一部分。兩個(gè)熱像儀從不同角度分析這種熱信號，利用研究所自己開發(fā)的軟件，從兩個(gè)視角的信息來計(jì)算空間圖像點(diǎn)，將它們組合在一起，形成測量對象的3D數(shù)據(jù)。整個(gè)過程實(shí)際上是熱成像和三角測量的結(jié)合。IOF研究人員馬丁·蘭德曼強(qiáng)調(diào)：“隨著從全表面熱模式到窄熱帶的變化，我們進(jìn)一步發(fā)展了該技術(shù)。廣東掃描抄數(shù)服務(wù)公司，河北莊水科技有限公司；辛集掃描抄數(shù)服務(wù)網(wǎng)站
3D掃描和成像技術(shù)的進(jìn)步引起了對AM制造的零件的逆向工程的重大關(guān)注，這可能會導(dǎo)致假冒和未經(jīng)授權(quán)的零件生產(chǎn)。這項(xiàng)研究的重點(diǎn)是使用成像方法和機(jī)器學(xué)習(xí)來逆向工程復(fù)合材料零件，其中不僅捕獲幾何圖形，而且使用微觀結(jié)構(gòu)的機(jī)器學(xué)習(xí)來重構(gòu)3D打印的工具路徑。從航空航天、汽車、醫(yī)療到動(dòng)漫娛樂和建筑等行業(yè)都在采用增材制造。3D打印機(jī)的功能正在增加，允許打印不同種類的材料和幾何圖形。在聚合物、金屬、陶瓷和混凝土以及生物材料和增強(qiáng)聚合物的范圍內(nèi)，有多種材料可供選擇。在過去的30年里，隨著復(fù)合材料在工業(yè)上的廣泛應(yīng)用，玻璃和碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在航空航天和其他高性能應(yīng)用中的應(yīng)用迅速增加。隨著對3D打印輕質(zhì)材料的需求不斷增長，正在開發(fā)用于商業(yè)3D打印機(jī)的創(chuàng)新材料絲。據(jù)報(bào)道的研究發(fā)現(xiàn)用粉煤灰空心球增強(qiáng)的高密度聚乙烯復(fù)合材料有望用于商業(yè)熔絲制造（FFF）3D打印機(jī)。增材制造新材料的這些發(fā)展與3D打印機(jī)的新功能結(jié)合在一起，通過使用多頭FDM3D打印機(jī)，可以同時(shí)沉積多種材料并打印多功能產(chǎn)品。碳納米管增強(qiáng)的PEEK的FFF打印也已用于開發(fā)多功能復(fù)合材料。在許多情況下，3D打印機(jī)的工具路徑被配置為在制造的零件中獲得特定分布或方向。鹿泉區(qū)掃描抄數(shù)服務(wù)多少錢河南掃描抄數(shù)服務(wù)公司，河北莊水科技有限公司；
3D打印有什么作用？有很多人說3D打印成本很高，質(zhì)量還有一些問題，費(fèi)用很高，到底有哪些用途？實(shí)際上3D打印可以為制造業(yè)、社會生活的各個(gè)方面帶來很大的益處。1、3D打?。娇蘸教爝@是世界公認(rèn)的，因?yàn)楹娇蘸教斓募芏嗍谴笮?、?fù)雜的，把材料放在有用的地方又很輕，但占的體積又很大，像這種制造過程中、切割加工中，把95％的材料切掉了。3D打印可以幾乎利用，材料也是的節(jié)約了?，F(xiàn)在國際上用3D打印來制造整體的火箭。3D打印制造一個(gè)耐溫3335度的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)零件，提高了火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。2、3D打印＋船舶海工領(lǐng)域大型船用鎳鋁青銅螺旋槳，精度很高，不會有噪音。曾經(jīng)潛艇的噪音就是一個(gè)非常大的問題?，F(xiàn)在用3D打印可以解決這個(gè)問題。3、3D打印＋新能源領(lǐng)域新能源汽車、燃料電池、輕燃料電池都是壓縮機(jī)然后變成一個(gè)電錐來推動(dòng)汽車。壓縮機(jī)制造完全可以用3D打印來制造，它實(shí)際上是一個(gè)小型的渦輪壓縮機(jī)。在核電方面可以用高效的換熱，復(fù)雜的流道，有兩萬多個(gè)管道，上下兩片，如果做了有問題，燃料棒在里面會發(fā)生損壞，或者損壞程度不一樣，會影響整個(gè)核電的質(zhì)量。用3D打印可以很好保證質(zhì)量。4、3D打印＋機(jī)器人領(lǐng)域很多的工業(yè)機(jī)器人可以用來做3D打印，不需要開發(fā)專門的設(shè)備。
3D打印“凈成形”制造將成為更加節(jié)約環(huán)保的加工方式。09、材料無限組合傳統(tǒng)的制造機(jī)器在切割或模具成型過程中難以將多種原材料融合在一起，3D打印的原材料之間可以任意組合，制造出人們想要的性能結(jié)構(gòu)。比如在尼龍-玻璃纖維或者尼龍-碳纖維復(fù)合材料能夠提高尼龍的機(jī)械性能，在鎳合金粉末里加入50%的鈦金屬可以提高性能，現(xiàn)在已有科研人員在進(jìn)行碳納米管、石墨烯等復(fù)合新材料的研發(fā)。10、精確的實(shí)體復(fù)制傳統(tǒng)的磁帶只能通過實(shí)體物理傳遞來確保信息不被丟失。而數(shù)字音樂文件的出現(xiàn)使得信息脫離了載體，可以被無限次復(fù)制而不降低音頻質(zhì)量。3D打印技術(shù)也有望在整個(gè)制造領(lǐng)域把數(shù)字精度延伸到實(shí)體世界之中。3D掃描和3D打印技術(shù)將共同提高實(shí)體世界和數(shù)字世界之間形態(tài)轉(zhuǎn)換的分辨率，縮小實(shí)體世界和數(shù)字世紀(jì)之間的距離。以上部分優(yōu)勢有的已經(jīng)得到證實(shí)，有的則在繼續(xù)完善，相信不久的將來就會成為現(xiàn)實(shí)。3D打印將一次次突破人們熟悉的、歷史悠久的傳統(tǒng)制造技術(shù)瓶頸，推陳出新，為人類以后的制造創(chuàng)新提供一個(gè)更加廣闊的舞臺。安徽掃描抄數(shù)服務(wù)公司，河北莊水科技有限公司；
逆向工程產(chǎn)品設(shè)計(jì)就是根據(jù)已經(jīng)存在的產(chǎn)品，反向推出產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)（包括各類設(shè)計(jì)圖或數(shù)據(jù)模型）的過程。通過近景攝影測量或結(jié)構(gòu)光掃描儀可以快速獲取模型表面點(diǎn)云數(shù)據(jù)，從而生成三維模型。珞琪結(jié)構(gòu)光掃描儀操作流程：1、快速面掃描。系統(tǒng)采用攝影掃描的方式，在極短的時(shí)間內(nèi)獲取物體表面的三維數(shù)據(jù)，單片點(diǎn)云掃描時(shí)間約5秒，多片點(diǎn)云掃描之間無等待間隔。2、點(diǎn)云拼接。掃描得到的多片點(diǎn)云，經(jīng)過拼接可以得到物體的整體點(diǎn)云模型。系統(tǒng)提供三種拼接方式：（1）基于標(biāo)識點(diǎn)的自動(dòng)拼接，在物體表面粘貼一定數(shù)量的標(biāo)識點(diǎn)，在后處理軟件中自動(dòng)識別標(biāo)識點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)拼接。優(yōu)點(diǎn)是拼接精度高，可以實(shí)現(xiàn)幾何特征不明顯的點(diǎn)云拼接。（2）基于旋轉(zhuǎn)平臺的自動(dòng)拼接，由軟件精確控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)多片點(diǎn)云的全自動(dòng)拼接。優(yōu)點(diǎn)是自動(dòng)化程度**高，可以適應(yīng)幾何特征不明顯的點(diǎn)云拼接。（3）基于自適應(yīng)穩(wěn)健幾何特征的自動(dòng)拼接，在后處理軟件中指定一個(gè)拼接的粗略旋轉(zhuǎn)角度，由軟件中先進(jìn)的算法自動(dòng)實(shí)現(xiàn)拼接。優(yōu)點(diǎn)是拼接精度較高，自動(dòng)化程度較高。3、三維建模。得到物體整體的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)后，后處理軟件可以進(jìn)行三維建模，包括：點(diǎn)云拼接、點(diǎn)云融合、飛點(diǎn)剔除、三維構(gòu)網(wǎng)、模型簡化、紋理映射。新疆掃描抄數(shù)服務(wù)，可以咨詢河北莊水科技有限公司；辛集掃描抄數(shù)服務(wù)網(wǎng)站
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近幾年，3D打印技術(shù)在先進(jìn)制造和科研領(lǐng)域引起持續(xù)關(guān)注，其原因在于，該技術(shù)在快速制造復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)、三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的自由度、滿足個(gè)性化定制加工、節(jié)省原材料等方面具有優(yōu)勢。使其在促進(jìn)“未來智造”的落地、促進(jìn)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型革新、下一代先進(jìn)制造的興起方面均提供了巨大機(jī)遇，甚至被認(rèn)為是第三次工業(yè)**的重要標(biāo)志技術(shù)之一。盡管如此，3D打印技術(shù)距離在工業(yè)和生活中的大規(guī)模應(yīng)用仍有相當(dāng)距離，面臨很多關(guān)鍵挑戰(zhàn)。以3D打印技術(shù)推動(dòng)制造業(yè)的變革性進(jìn)步，將是一個(gè)長期的歷程，同樣會經(jīng)歷初期的熱潮、遇阻后的冷卻、行業(yè)持續(xù)修煉“內(nèi)功”、逐漸走向成熟并**終可能助力制造和生活方式的改變。筆者過去幾年在3D打印領(lǐng)域開展了一些研究工作，主要關(guān)注了功能納米材料3D打印和應(yīng)用，并與國內(nèi)外同行進(jìn)行了合作，取得一定的成果(文末介紹)。在此過程中，也更清晰地感受到3D打印技術(shù)已經(jīng)和即將對科研和產(chǎn)業(yè)界的深遠(yuǎn)影響。未來擬致力于高性能打印材料的開發(fā)和應(yīng)用和新型打印系統(tǒng)的開發(fā)相關(guān)工作，力求掌握技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。本文簡介了我個(gè)人對該領(lǐng)域的初步了解和思考，以期洞悉3D打印技術(shù)的整體樣貌之一斑，不拘于科研論文的形式，但求與同興趣者交流。辛集掃描抄數(shù)服務(wù)網(wǎng)站