船舶工業(yè)正朝著數(shù)字化、智能化、自動化的方向邁進(jìn)，在更加先進(jìn)的造船理念和數(shù)字化技術(shù)加持下，船舶工業(yè)迅猛發(fā)展。3D掃描技術(shù)作為數(shù)字化、智能化領(lǐng)域的代表性技術(shù)，在船舶產(chǎn)品開發(fā)、逆向工程、生產(chǎn)制造、維護(hù)檢修各個環(huán)節(jié)發(fā)揮著越來越重要的作用，為船舶制造企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展帶來更多可能。
此次案例聚焦思看科技三維掃描技術(shù)在船舶產(chǎn)品開發(fā)中的應(yīng)用，通過對已有船舶進(jìn)行三維測量，獲取表面三維數(shù)據(jù)，結(jié)合專業(yè)的三維測量軟件，最終生成三維實體模型，助力船舶改造工程。
CASE 01
案例中的客戶Rodosto Marin是來自土耳其的一家主營機(jī)動和非機(jī)動帆船、游艇、劃艇及其他海洋車輛與配件銷售的授權(quán)服務(wù)提供商。
在該項目中，客戶旨在借助思看科技的三維掃描儀對已有兩種型號的船只進(jìn)行全尺寸測量，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，從而輔助設(shè)計師完成新產(chǎn)品開發(fā)。
客戶需要獲取兩艘游艇的CAD模型，并在此基礎(chǔ)上改進(jìn)游艇的底盤結(jié)構(gòu)和功能，完善船只的結(jié)構(gòu)設(shè)計。由于新產(chǎn)品的開發(fā)需求較為緊迫，因此需要借助3D掃描設(shè)備提高產(chǎn)品的開發(fā)效率。
兩艘游艇尺寸分別為長4600mm、寬2100mm和長5200mm、寬1900mm。由于尺寸較大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在短時間內(nèi)完成掃描具有一定的難度。
思看科技提供的解決方案是：TrackScan-P跟蹤式三維掃描系統(tǒng)+SIMSCAN三維掃描儀。
首先使用TrackScan-P快速獲取船體大尺寸部位的STL數(shù)據(jù)，然后使用SIMSCAN獲取游艇內(nèi)部狹窄空間的三維數(shù)據(jù)，對于孔槽等不便于測量之處，則使用便攜式三坐標(biāo)測量光筆T-Probe進(jìn)行接觸式測量。最終，僅1.5小時就完成了2艘游艇的三維模型獲取，大幅縮短了人力、時間成本。
方案優(yōu)勢
01 無需貼點 高效便捷
TrackScan-P采用智能光學(xué)跟蹤測量技術(shù)，無需貼點，最高速率可達(dá)2,600,000次測量/秒，大大節(jié)省了粘貼標(biāo)記點和去點的時間，在掃描過程中，設(shè)備可以隨身移動，無需人工頻繁轉(zhuǎn)站，很大程度提升了工作效率。
02 多樣搭配 靈活測量
搭配T-Probe測量光筆，單點重復(fù)精度最高可達(dá)0.025mm，空間體積精度最高可達(dá)0.049mm，測量頻率最高可達(dá)60次/秒，輕松實現(xiàn)船艙底部孔槽及邊緣處的接觸式測量。
03 狹窄空間 更具優(yōu)勢
SIMSCAN相較于普通掃描儀兩個相機(jī)間距更小，在掃描船艙內(nèi)部縫隙、邊緣處等狹窄空間時，干涉區(qū)域較小，視角不易被遮擋，便于更好地捕捉船艙完整的三維數(shù)據(jù)。
04 專業(yè)軟件 直觀報告
借助專業(yè)的三維測量軟件，將3D掃描數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為高精度CAD模型，精準(zhǔn)還原船體復(fù)雜曲面形狀及細(xì)節(jié)，便于客戶進(jìn)行針對性的優(yōu)化設(shè)計，大大提升新產(chǎn)品開發(fā)的效率。
思看科技定制化的三維掃描解決方案幫助客戶高效地獲取了原有游艇的三維模型，輔助設(shè)計師更好地進(jìn)行新產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，最終給產(chǎn)品性能和工作效率都帶來了大幅提升。
CASE 02
案例中的客戶Healthport是美國波士頓一家專業(yè)為用戶提供端到端醫(yī)療保健解決方案的公司，此次項目希望借助思看科技3D掃描產(chǎn)品完成游艇的內(nèi)外部全尺寸三維測量，獲取游艇的高精度CAD模型，為進(jìn)一步優(yōu)化改造提供數(shù)據(jù)支撐。
項目難點：
1. 該船長約12m，寬5m，高2m，游艇尺寸大，相應(yīng)地掃描過程中的累計誤差也越大，在測量過程中需要考慮更大程度地減少累計誤差。
2. 游艇形狀復(fù)雜，曲面較多，表面存在很多死角或難以觸達(dá)之處。
3. 游艇外表面材質(zhì)反光且有漆面涂層，普通的掃描儀容易受到這類特殊材質(zhì)的干擾，無法完整捕捉邊緣或圓形等幾何細(xì)節(jié)。
結(jié)合客戶的實際需求，我們給出的解決方案是：思看科技KSCAN-Magic系列復(fù)合式三維掃描儀;通過KSCAN-Magic內(nèi)置的全局?jǐn)z影測量獲取整體空間定位，再使用高速、精細(xì)、深孔模式，獲取完整三維數(shù)據(jù)。
方案優(yōu)勢：
01 內(nèi)置攝影測量 精度保證
大尺寸物體掃描時，在一定范圍內(nèi)測量誤差會逐漸累加，KSCAN-Magic內(nèi)置全局?jǐn)z影測量系統(tǒng)，首先可以通過內(nèi)置攝影測量功能獲取定位標(biāo)記點坐標(biāo)，有效消除大尺寸測量帶來的累計誤差，結(jié)合0.020mm計量級掃描精度，高效而不失精準(zhǔn)。
02 大面幅掃描 精準(zhǔn)高效
相較于普通掃描設(shè)備，KSCAN-Magic擁有更大的掃描面幅，11束紅外平行激光線，面幅最大可達(dá)1440mm x 860mm，只需要粘貼少量標(biāo)記點，就能完成大幅面三維數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)采集，大大提升了測量效率。
03 設(shè)計緊湊 靈活便攜
大型船舶不易移動，KSCAN-Magic輕巧靈活，便于隨身攜帶到多種測量區(qū)域進(jìn)行現(xiàn)場掃描，不拘泥于復(fù)雜環(huán)境，可以做到即時掃描，即便是在船體狹窄空間內(nèi)，掃描也能游刃有余。
04 五種模式 全面采集
KSCAN-Magic標(biāo)配5種掃描模式，充分滿足客戶對于不同掃描部位的數(shù)據(jù)獲取需求。
高速掃描模式下，最高掃描速率可達(dá)1,650,000次測量/秒;面對死角或難以觸及的區(qū)域時，使用單束藍(lán)色激光深孔掃描，不錯過每一個細(xì)節(jié)之處;
產(chǎn)品還配備了專攻黑色和高亮物體的掃描模式，對于船身反光金屬部件，無需噴粉就可以輕松獲取高精度三維模型。
借助KSCAN-Magic的強大性能，客戶順利完成了大型游艇的復(fù)雜幾何形狀、自由曲面的全尺寸三維數(shù)據(jù)采集，成功獲取了游艇的高精度CAD模型，并輔助產(chǎn)品開發(fā)人員更好地進(jìn)行船體改造，大大節(jié)省了時間和人力成本。
3D掃描技術(shù)作為一種高精度的三維數(shù)據(jù)獲取方式，對船舶工業(yè)數(shù)字化帶來很大的助力。除此之外，思看科技三維數(shù)字化解決方案在船舶生產(chǎn)建造、零部件檢測、運營維護(hù)等各個環(huán)節(jié)都應(yīng)用廣泛。
我們期待用持續(xù)創(chuàng)新的3D掃描技術(shù)與產(chǎn)品，不斷突破船舶制造行業(yè)應(yīng)用邊界，賦能船舶工業(yè)邁向更加智能化、數(shù)字化的廣闊未來。
關(guān)于思看科技
思看科技是面向全球的三維視覺數(shù)字化綜合解決方案提供商，主營業(yè)務(wù)為三維視覺數(shù)字化產(chǎn)品及系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。公司深耕三維視覺數(shù)字化軟硬件專業(yè)領(lǐng)域多年，產(chǎn)品主要覆蓋工業(yè)級高精度和專業(yè)級高性價比兩大差異化賽道，主要產(chǎn)品涵蓋便攜式3D視覺數(shù)字化產(chǎn)品、跟蹤式3D視覺數(shù)字化產(chǎn)品、工業(yè)級自動化3D視覺檢測系統(tǒng)和專業(yè)級彩色3D視覺數(shù)字化產(chǎn)品等。
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