技术讲堂——秀磊谈扫描

　　随着高精度三维扫描技术的应用深入，其不仅仅可以检测单个工件的全尺寸信息，也可以进行一些装配关系的检测，例如大型上下模具的装配是否契合，阀门和水泵的装配是否密封等。

　　这种两个工件之间简单的装配关系，用三维检测较为简单。本期，李老师要为大家介绍的是三个工件之间的装配关系检测，其中最关键的操作是确定好三个工件之间的相对空间位置。

　　技术讲师——李秀磊

　　先临三维工业级扫描仪应用工程师

　　3D数字化应用专家，深耕3D数字化多年，在三维数字化及工业检测领域拥有丰富行业经验。

　　第6期

　　-THE SIXTH-

　　三根弯管装配关系的三维检测

　　汽车弯管的三维检测，是高精度3D视觉检测非常普遍的应用之一，这次，我们需要在这个基础上进行难度的提升，需要检测三条弯管的装配关系，包括接口处的位置度与形面偏差以及三根弯管之间的空间距离。

　　01三维检测样件

　　这是需要检测的其中一根弯管，这些弯管单独的全尺寸三维检测非常方便，三维扫描，导入软件检测，弯曲的弧度等是否符合要求一目了然。

　　但是要进行三根弯管的装配检测时，遇到了问题，若使用夹具，将会遮挡部分的数据信息，特别是接口处;若不采用夹具，则不能确定三根弯管的空间位置，无法进行三维检测。

　　如何实现既可以获取每条弯管接口处的三维数据，又可以实现相互之间的空间位置的确定?这是完成这一检测任务的关键，李老师给出了一个灵活的处理方式。

　　02三维检测流程

　　1.首先将弯管固定在夹具上，对于弯管和夹具进行三维扫描，来获取弯管的模拟装配位置，但是由于夹具与弯管有接触，弯管的三维数据不全，特别是接口处。

　　图中红色标注部分即为被夹具遮挡的弯管位置

　　2.将弯管从夹具上取下来，获取完整的接口处弯管三维数据。

　　3.将弯管的三维完整数据与弯管在夹具上的数据进行对齐，获得弯管在模拟装配下的完整数据。

　　4.检测弯管的相对位置以及角度等是否能够匹配。

　　03扫描设备

　　此次采用FreeScan UE激光手持三维扫描仪，其具有计量级精度(0.02mm)且重复精度稳定，保证检测结果;同时，具有广泛的材质适应性，汽车弯管无需喷粉，直接三维扫描。

　　通过这种灵活的处理方法，拓宽了三维扫描的应用范围，不仅可以检测单根弯管的生产尺寸是否符合要求，还可以检测多根弯管之间的装配关系;同时，由于可以准确模拟装配时的场景，使得弯管的生产质量更加符合实际需求，提高生产效率。随着高精度3D视觉检测技术的不断深入，其将提供更多应用可能性，助力生产质检进入更加高效高质的新阶段。