地铁车身与车灯部件作为轨道交通装备的核心组成部分,其制造精度和性能要求极高。由于它们体积庞大、曲面复杂,传统检测方法在面对这些大型、复杂部件时,不仅耗时费力,而且难以实现全面、精确的测量,难以满足高效、准确的需求。不仅影响了生产效率,还增加了制造成本和风险。
激光三维扫描仪工作原理:
用一束激光以某一角度聚焦在被测物体表面,然后从另一角度对物体表面上的激光光斑进行成像,物体表面激光照射点的位置高度不同,所接受散射或反射
光线的角度也不同,用 CCD(图像传感器)光电探测器测出光斑像的位置,就可以计算出主光线的角度 θ 。然后结合己知激光光源与 CCD 之间的基线长度 d ,经由三角形几何关系推求扫描仪与物体之间的距 L≈dtanθ 。
CASAIM采用了先进的三维扫描技术。在整车车身公差检测方面,CASAIM结合了蓝光扫描仪和全局摄影测量技术,能够快速、准确地获取车身的三维数据。通过与CAD模型进行对比分析可以有效控制形变误差在±0.2mm内,确保车身的制造精度和装配质量。
在车灯轻量化逆向设计环节,三维扫描技术也发挥了重要作用。利用扫描仪对不规则曲面的车灯进行全面扫描,获取精确的三维数据。然后,通过重构参数化模型并进行拓扑优化,成功实现了车灯的轻量化设计,减重达到了10%,同时提升了散热性能。
某轨道装备制造商在采用CASAIM的三维扫描技术后,给予了高度评价。他们表示,逆向工程的应用大大缩短了车灯的研发周期,成本也降低了25%,不仅验证了三维扫描技术在轨道交通装备检测与设计中的优势,也增强了他们对CASAIM技术的信任和认可。