激光掃描儀演示文稿本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第1頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分激光掃描儀本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第2頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分廣東工業(yè)大學(xué)教學(xué)要求：了解手持式激光掃描儀的結(jié)構(gòu)、原理了解手持式激光掃描儀主要功能了解手持式激光掃描儀方法本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第3頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分廣東工業(yè)大學(xué)手持式激光掃描系統(tǒng)：手持式激光掃描系統(tǒng)即是采用激光三角測(cè)量原理對(duì)物理模型的表面進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。是繼基于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)激光掃描系統(tǒng)、柔性測(cè)量關(guān)節(jié)臂的激光掃描系統(tǒng)之后的“第三代”三維激光掃描系統(tǒng)。該掃描儀無(wú)需任何關(guān)節(jié)臂的支持，只需通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)與普通PC或者筆記本電腦相連接，就可以手持該掃描儀任意自由度地對(duì)待測(cè)零件、文物、汽車(chē)內(nèi)飾件、鞋模、玩具等進(jìn)行掃描，從而快速、準(zhǔn)確并且無(wú)損的獲得物體的整體三維數(shù)據(jù)模型,達(dá)到質(zhì)量檢測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪與逆向CAD造型、模擬仿真和有限元分析的目的。本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第4頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分廣東工業(yè)大學(xué)其特點(diǎn)有：無(wú)需其他外部跟蹤裝置，如CMM、便攜式測(cè)量臂等。利用反射式自粘貼材料進(jìn)行自定位。采用便攜式設(shè)計(jì)，具有質(zhì)量和體積小，具有運(yùn)輸方便的特點(diǎn)，因而不受掃描方向、物件大小及狹窄空間的局限，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)掃描。掃描過(guò)程在PC屏幕上同步呈現(xiàn)三維數(shù)據(jù)，邊掃描邊調(diào)整；通過(guò)對(duì)定位點(diǎn)的自動(dòng)拼接，可以做到整體360度掃描一次成型，同時(shí)避免漏掃盲區(qū)。直接以三角網(wǎng)格面的形式錄入數(shù)據(jù)，由于沒(méi)有使用點(diǎn)云重疊分層，避免了對(duì)數(shù)據(jù)模型增加噪音點(diǎn)；而且采用基于表面最優(yōu)運(yùn)算法則的技術(shù)，因此掃描得越多，數(shù)據(jù)獲取就越精確。數(shù)據(jù)輸出時(shí)，自動(dòng)生成高品質(zhì)的STL多邊形文件，馬上可以讀入CAD軟件以及快速成型機(jī)和一些加工設(shè)備；同時(shí)兼容多種逆向軟件，可以生成各種CAD格式文件。本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第5頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分廣東工業(yè)大學(xué)手持式激光掃描測(cè)量系統(tǒng)組成如圖所示，該掃描儀的下端小圓孔為十字激光發(fā)射口，激光由該孔中發(fā)射出；中間黑色按鈕是觸發(fā)器，按住此按鈕系統(tǒng)開(kāi)始接受數(shù)據(jù)；上端兩個(gè)大圓孔是CCD鏡頭，接收反射回來(lái)的激光；每一個(gè)CCD鏡頭的周?chē)撬膫€(gè)LED發(fā)光點(diǎn)，用于屏蔽周?chē)h(huán)境光對(duì)掃描數(shù)據(jù)的影響。

本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第6頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分廣東工業(yè)大學(xué)REVscan手持式激光掃描測(cè)量硬件系統(tǒng)包括以下配件：火線(xiàn)PCMCIA數(shù)據(jù)采集卡、數(shù)據(jù)線(xiàn)、電源適配器、支撐架以及計(jì)算機(jī)，由以上配件和REVscan手持式激光掃描儀組配成一個(gè)完整的激光掃描硬件系統(tǒng)如圖4-2所示。

本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第7頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分廣東工業(yè)大學(xué)軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)相配套的軟件系統(tǒng)是VXscan數(shù)據(jù)處理軟件。VXscan軟件可將掃描儀掃描得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，并可以直觀顯示當(dāng)前工作進(jìn)度等操作。VXscan的操作界面如圖4-3所示。本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第8頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分廣東工業(yè)大學(xué)VXscan軟件與其它軟件界面類(lèi)似，從上至下分別標(biāo)題欄、菜單欄、工具欄、視窗以及狀態(tài)欄，左邊樹(shù)形控制欄顯示的是菜單“View”下的命令，可通過(guò)單擊樹(shù)形控制欄內(nèi)的項(xiàng)目直接對(duì)命令進(jìn)行操作。本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第9頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分廣東工業(yè)大學(xué)操作流程1、著色處理和配置顏色。2、貼標(biāo)記點(diǎn)。3、組配硬件系統(tǒng)。4、啟動(dòng)VXscan軟件5、掃描。6、保存文檔。本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第10頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分廣東工業(yè)大學(xué)著色處理和配置顏色。如果掃描的模型是反射效果較為強(qiáng)烈的塑料、金屬等材質(zhì)，CCD無(wú)法正確捕捉到反射回來(lái)的激光，也就無(wú)法正常進(jìn)行掃描。通過(guò)噴施著色劑可增強(qiáng)模型表面的漫反射，使CCD正常工作。著色劑的噴施不可以太薄或者不均勻，會(huì)因此影響到最終點(diǎn)云數(shù)據(jù)的完整程度；著色劑的噴施不可以太厚，因?yàn)樘癫粌H會(huì)覆蓋掉一些細(xì)節(jié)特征處，而且會(huì)因此增大零件的外形，影響到點(diǎn)云數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。較好的著色方法是進(jìn)行多次噴施，直到各個(gè)部位都均勻著色為止。如果掃描的模型不是反射效果強(qiáng)烈的材質(zhì)，通過(guò)軟件對(duì)顏色的配置可完成對(duì)模型的掃描。本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第11頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分廣東工業(yè)大學(xué)貼標(biāo)記點(diǎn)。通過(guò)在模型表面粘貼標(biāo)記點(diǎn)的方法進(jìn)行空間定位，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同角度掃描數(shù)據(jù)的拼接。標(biāo)記點(diǎn)表面擁有很好的反射效果，以便于掃描儀能夠準(zhǔn)確定位該點(diǎn)的空間位置，從而在掃描儀自身的系統(tǒng)空間中表達(dá)出來(lái)，并通過(guò)激光對(duì)可識(shí)別定位點(diǎn)之間物體表面的探測(cè)，實(shí)現(xiàn)物體模型轉(zhuǎn)換為數(shù)字模型；但是系統(tǒng)無(wú)法識(shí)別標(biāo)記點(diǎn)自身的表面情況，由系統(tǒng)自動(dòng)以平面的形式填充，所以標(biāo)記點(diǎn)不能夠貼在零件的特征處或曲率變化較大的位置。貼標(biāo)記圓點(diǎn)的一般距離是8-20cm，規(guī)則是在平面或曲率變化較小的區(qū)域貼較少的標(biāo)記點(diǎn)，在特征處或曲率變化較大的區(qū)域貼較多的標(biāo)記點(diǎn)。本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第12頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分廣東工業(yè)大學(xué)組配硬件系統(tǒng)。按照上一節(jié)的內(nèi)容對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行組配。由于掃描儀比較輕巧，所以在組配和測(cè)量時(shí)拿住它測(cè)量比較輕松。需要注意的是，因?yàn)镽EVScan掃描儀是高精密的光學(xué)設(shè)備，所以在組配和測(cè)量過(guò)程中避免碰撞掃描儀，否則會(huì)降低掃描的精度，甚至可能損壞掃描儀。本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第13頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分廣東工業(yè)大學(xué)啟動(dòng)VXscan軟件。如果系統(tǒng)沒(méi)有提示“沒(méi)有找到掃描儀設(shè)備”，則說(shuō)明測(cè)量系統(tǒng)已正確組配。啟動(dòng)VXscan軟件，并處于接受數(shù)據(jù)狀態(tài)。按住觸發(fā)器，激光發(fā)射孔發(fā)射十字激光，LED發(fā)射紅色屏蔽光。如圖4-4所示，至少有3個(gè)定位點(diǎn)在系統(tǒng)的識(shí)別范圍之內(nèi)，系統(tǒng)才開(kāi)始接收數(shù)據(jù)。激光從發(fā)射孔發(fā)出，由CCD鏡頭接收，并在VXscan軟件中以直觀的曲面模型的形式表現(xiàn)出來(lái)。本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第14頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分廣東工業(yè)大學(xué)掃描。在進(jìn)行掃描工作之前，先確定模型的大小、顏色，并對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。在掃描過(guò)程中，掃描儀的激光發(fā)射器與激光“十”字照射的相應(yīng)零件區(qū)域保持在250mm-300mm，使掃描儀達(dá)到最佳的數(shù)據(jù)輸入狀態(tài)；如果兩者的距離過(guò)近或過(guò)遠(yuǎn)，系統(tǒng)將自動(dòng)提示。最佳的掃描方向?yàn)榧す狻笆弊值膬蓚€(gè)相鄰邊的角平分線(xiàn)方向。如圖4-5所示為模型正在掃描的過(guò)程當(dāng)中，為了減少環(huán)境的干擾，掃描過(guò)程中，掃描儀會(huì)發(fā)出紅色的屏蔽光。本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前第15頁(yè)；編輯于星期六\7點(diǎn)30分廣東工業(yè)大學(xué)在電腦上顯示紅色的參照標(biāo)志點(diǎn)代表它們正在掃描的區(qū)域中，該區(qū)域正在被采集到電腦中。通過(guò)在電腦顯示屏上的觀察，可以獲得點(diǎn)云的質(zhì)量，以根據(jù)顯示來(lái)判斷掃描的質(zhì)量是否符合要求，并且可以針對(duì)點(diǎn)云殘缺的部分進(jìn)行進(jìn)一步的掃描。本文檔共17頁(yè)；當(dāng)前