ATOS在汽车车身逆向设计中的应用-德国ATOS扫描检测技术-蓝光三维扫描抄数检测公司

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ATOS在汽车车身逆向设计中的应用

【ATOS光学扫描检测仪介绍】ATOS光学扫描检测仪基于光栅原理,是逆向工 程领域 中一种先进 的非接 触式光学扫描设备 ,该设备利 用系统标定 和固定参考点来实现多幅图像的拼合对齐。本文介绍了汽车车身开 发 的逆 向设计流程 。从 点云数据 的采 集、曲面分块 、拼接 、点云数 据 的处理 等方面分析 了 ATOS在汽车车身逆向设 计开发 中的关键技 术和应 用情况。


【ATOS光学扫描检测仪关键词 】ATOS三维检测;逆向工程(反向工程);点云;参考点;ATOS在汽车逆向设计的应用,德国ATOS扫描检测技术,蓝光三维扫描抄数检测公司


【ATOS光学扫描检测仪在汽车行业背景】

汽车工业是当今世世界制造业最重 要的支柱产业 之一 ,随着市场需求的不 断变化 ,汽车的更新换代速度日趋加快 。传统汽车车身设 计采用手动测绘 得出尺寸后再 建模 ,由于开发周期长 、精度低 已远远不能满 足现今 的汽 车行业 高速发展 的要求 ,所 以逆 向工程在现实 的汽车设计 、生产 中孕育而出。

逆向工程(ReverseEngineering,RE) 也称逆 向反求工程 ,它 是在 只有产 品模 型或 实物模型 ,而没有产 品 的定义和 图纸 的前提 下,通过一定 的测量手 段对 实物或模 型进行测 量得到数据 ,根据测量数据通过三维几何建模方法 重构实物 CAD模 型的过程 。 

ATOS光学扫描测量 仪是德国 GOM公司开发的一种可应用于产 品开发 、逆 向工程、质量检测 的三维扫描测量系 统,具有测量范 围 大、扫 描速度快、非接触等优 点,非常适合 用于不规则曲面以及用 传 统方法难 以测 量的物体 的点云数据 的采集 。下面对该系统在汽车 车身逆 向设计 中的应用作介绍 。


【ATOS测量系统的工作原理 】ATOS系统是一种在逆向反求工程和工业检测中被广泛使用的流动式光学测量设备,它综合了光学三角测量原理与光栅条纹位移技术原理 ,对实物做非接触高速 测量 。它的传感器头主要是主光源 、光栅器件 组和 2CCD光学测量传感器组成 。传感器头安装在一个 可以 绕着被测 实物 自由运 动的支架 上,在测量 时传感器头可 以绕着被测 实物任 意移动 。其原理如 图 l所示 ,该系统利用基准面 、像点、物 距、像距 、等之 间的关 系,计算物体 表面轮廓 点的 Z坐标值 ,图中, i为入射 光,L为透镜,N为成像屏 ,U为透镜 L的物 距,v为 透镜 L 的像距 ,0为 L光轴与入射光线 i的交点,A为物面上的光点,A 、 0 分别是 A、0的像 点,h为物面上光点相对于 基准面 M的高度 , n为入射 光线 与光轴 的夹角 ,M 为 目标平面,M为参考平面 。 根据透镜成像原理 ,以入射光与透镜光轴交点所在 平面 M为基 准面,则光点 A相对于基准面 M的高度,u、v、 a是系统参数,都是固定值,这样就可以由 h 计算出 h的值 。从而获得计算物体表面轮廓点的空间坐标 位置 。

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