《逆向工程與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)》 課件 4.1 水陸兩棲車三維數(shù)據(jù)采集

4.1

水陸兩棲車三維數(shù)據(jù)采集項(xiàng)目四4.1水陸兩棲車三維數(shù)據(jù)采集

凸輪分割器是一種弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)件作間隙分度運(yùn)動(dòng)。它具有高速性能好，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，傳遞扭矩大，定位時(shí)自鎖，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，噪音低、壽命長(zhǎng)等顯著優(yōu)點(diǎn)，是代替槽輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)等傳統(tǒng)間歇機(jī)構(gòu)的理想產(chǎn)品，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用配套于各種組合機(jī)械、機(jī)床加工中心、煙草機(jī)械、化工灌裝機(jī)械，印刷機(jī)械、電器制造裝配自動(dòng)生產(chǎn)線等需要把連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為步進(jìn)動(dòng)作的各種自動(dòng)化機(jī)械上，具有廣闊的市場(chǎng)前景。

本項(xiàng)目弧面凸輪逆向設(shè)計(jì)及質(zhì)量檢測(cè)學(xué)習(xí)情景來(lái)源于企業(yè)真實(shí)案例。

弧面凸輪是如圖所示的是某生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中凸輪分割器的核心部件。

項(xiàng)目四4.1水陸兩棲車三維數(shù)據(jù)采集

本項(xiàng)目水陸兩棲車逆向造型及創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情景來(lái)源于全國(guó)職業(yè)院校技能大賽高職組工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)賽項(xiàng)，該賽項(xiàng)按照汽車行業(yè)工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)崗位真實(shí)工作過(guò)程設(shè)計(jì)競(jìng)賽內(nèi)容。主要包括三維數(shù)據(jù)采集、逆向建模、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、CNC編程與加工、3D打印、裝配驗(yàn)證等前沿的知識(shí)、技術(shù)技能以及職業(yè)素養(yǎng)等內(nèi)容，全面檢驗(yàn)學(xué)生工業(yè)設(shè)計(jì)的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

本項(xiàng)目在引入賽項(xiàng)國(guó)賽真題的基礎(chǔ)上，結(jié)合課程教學(xué)實(shí)施具體情況，對(duì)賽題的部分任務(wù)適當(dāng)調(diào)整，以保證學(xué)生在有限的課程教學(xué)時(shí)間內(nèi)達(dá)到賽題的核心能力考核標(biāo)準(zhǔn)。

項(xiàng)目四4.1水陸兩棲車三維數(shù)據(jù)采集

某玩具廠需開(kāi)發(fā)一款水陸兩棲遙控特技車，如圖

所示。現(xiàn)需要在已開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，按照已選定的電動(dòng)機(jī)和電源等條件進(jìn)行水陸兩棲遙控特技車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并進(jìn)行部分創(chuàng)新設(shè)計(jì)和零部件的3D打印、裝配并驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可行性。水陸兩棲車產(chǎn)品設(shè)計(jì)需求項(xiàng)目四4.1水陸兩棲車三維數(shù)據(jù)采集水陸兩棲車三維掃描儀選型由于水陸兩棲車結(jié)構(gòu)復(fù)雜，特征尺寸較小，選用一款雙光源三維掃描儀，可以使用紅外光源也可以切換藍(lán)色激光光源。紅外光源可以使用特征拼接，掃描特征豐富的產(chǎn)品；激光光源可以掃描反光、黑色材質(zhì)，掃描精度高，細(xì)節(jié)特征掃描效果好。根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)選用藍(lán)色激光光源進(jìn)行掃描。項(xiàng)目四4.1水陸兩棲車三維數(shù)據(jù)采集雙光源三維掃描儀簡(jiǎn)介雙光源手持三維掃描儀，是將藍(lán)色激光光源與VCSEL不可見(jiàn)光（紅外結(jié)構(gòu)光）光源集于一款設(shè)備，通過(guò)兩種光源，有效減少自然環(huán)境光對(duì)掃描數(shù)據(jù)的干擾，可掃描多種材質(zhì)的物體表面。相比于可見(jiàn)光光源，使用VCSEL不可見(jiàn)光光源掃描過(guò)程體驗(yàn)，更友好，更舒適。雙光源手持三維掃描儀既有VCSEL不可見(jiàn)光光源的快速高效，又兼顧激光的精度和細(xì)節(jié)，兼顧掃描效率的同時(shí)，也可以保證掃描的數(shù)據(jù)質(zhì)量，滿足用戶多重需求。該產(chǎn)品具有掃描速度快，獲取數(shù)據(jù)完整，重量輕，手持設(shè)備掃描輕松的特點(diǎn)；并且支持高精度重復(fù)操作，兼容多種掃描物體材質(zhì)，黑色或者反光表面仍可精準(zhǔn)掃描，快速實(shí)現(xiàn)多類物體的三維數(shù)字化。主要應(yīng)用于汽車工業(yè)、航空航天、重工機(jī)械、文物雕塑、家居建材、醫(yī)療健康等眾多行業(yè)，實(shí)現(xiàn)計(jì)量級(jí)全尺寸檢測(cè)、逆向設(shè)計(jì)、增材制造及其他應(yīng)用。項(xiàng)目四4.1水陸兩棲車三維數(shù)據(jù)采集雙光源三維掃描儀簡(jiǎn)介項(xiàng)目四4.1水陸兩棲車三維數(shù)據(jù)采集雙光源三維掃描儀操作流程圖項(xiàng)目四4.1水陸兩棲車三維數(shù)據(jù)采集1、雙光源三維掃描儀硬件安裝及調(diào)試項(xiàng)目四4.1水陸兩棲車三維數(shù)據(jù)采集2、雙光源三維掃描儀的標(biāo)定項(xiàng)目四4.1水陸兩棲車三維數(shù)據(jù)采集3、雙光源三維掃描儀分辨率設(shè)置表4-1-1雙光源三維掃描儀激光掃描分辨率選擇分辨率點(diǎn)距（毫米）高細(xì)節(jié)默認(rèn)對(duì)應(yīng)點(diǎn)距為0.2中細(xì)節(jié)默認(rèn)對(duì)應(yīng)點(diǎn)距為0.5低細(xì)節(jié)默認(rèn)對(duì)應(yīng)點(diǎn)距為1.0

分辨率：分辨率越高，細(xì)節(jié)越好，選擇不同分辨率對(duì)應(yīng)著不同點(diǎn)距，可拖動(dòng)滑動(dòng)塊到刻度尺其他位置，靈活選擇點(diǎn)距，激光掃描點(diǎn)距范圍為0.1毫米~3.0毫米。選擇“高細(xì)節(jié)”，可以采集更多物體數(shù)據(jù)，同時(shí)計(jì)算時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)存要求相對(duì)較高。項(xiàng)目四4.1水陸兩棲車三維數(shù)據(jù)采集4、雙光源三維掃描儀環(huán)境光亮度設(shè)置表4-1-2調(diào)整環(huán)境光亮度

太亮合適太暗項(xiàng)目四4.1水陸兩棲車三維數(shù)據(jù)采集5、水陸兩棲車三維掃描

使用標(biāo)定完成的雙光源手持三維掃描儀對(duì)水陸兩棲車進(jìn)行三維