案例 | 三维扫描在航天航空中的应用

2020-04-18
前言
飞机机身和零部件在使用过程中难免会发生损坏,这类大型设备很难做到像其他机械部件一样有稳定充足及时的备品供应,因此对于飞机机身和零部件的保养维护就显得格外重要。通过三维扫描技术可以快速、高精度地获得飞机及其零部件的外形数据,并可进行各部位形变分析,为外形改造及维修测量提供数据支撑。同时高精度的扫描还可以准确及时地发现故障隐患部位,为航空产品零部件的保养维修以及设计改良提供明确方向和数据支持。
中观3D三维扫描仪在航天航空中的应用

客户需求
客户企业主要从事航空类产品的技术开发、生产、销售,以及以高精度的飞机模型与真机为卖点的文化展示活动。真机来源主要分为自行生产以及对外采购。由于传统的测量方法采集数据量不足,而且对于飞机上的曲面和弧度无法测量,因此客户无法使用自己的生产设备对外购机进行维修等处理,已成为日常工作中的一大痛点。
基于此,客户寻求中观帮助,希望利用三维扫描技术,通过对飞机整机的扫描,以实现数据留存和逆向设计等目的。当外购机需要维修时,可以极大地降低修复成本,同时,扫描数据也可以用于互联网数字化展示项目。

具体要求:
> 检测飞机的精度能达到客户要求。
> 扫描仪扫描整机的时间要快,能够在室外工作。
> 多次扫描的数据可以高精度拼接融合,保证数据整体精度。
> 针对于不同的模型,使用不同的扫描设备。
> 机身不粘贴标识点,扫描整体。

解决方案
RigelScan手持式蓝色激光3D扫描仪:实现对细小特征的精细扫描,可用于飞机零部件扫描。
RigelScan手持式蓝色激光3D扫描仪

HyperScan智能光学追踪3D扫描仪:自动光学跟踪,无需粘贴目标反射标记点,尤其适合飞机机身等大型工件的快速高效扫描。
中观HyperScan智能光学追踪3D扫描仪

此次扫描包括一台初教6真机内舱、一台完整真机躯干部分与内舱,以及一台运20模型机。针对不同飞机不同部分的扫描需求,分别使用了蓝色激光手持扫描仪和光学追踪扫描仪进行扫描。
中观3D三维扫描仪在航天航空中的应用

修复数据展示
工程师将扫描好的数据导入到后期处理软件,对数据进行拼接等后期修复工程。
中观3D三维扫描仪在航天航空中的应用

扫描细节
中观3D三维扫描仪在航天航空中的应用

扫描侧门(手持扫描)
中观3D三维扫描仪在航天航空中的应用

整机扫描
中观3D三维扫描仪在航天航空中的应用

整机躯干扫描细节
中观3D三维扫描仪在航天航空中的应用