工業(yè)生產(chǎn)中離不開(kāi)工業(yè)質(zhì)量檢測(cè)這一非常重要的環(huán)節(jié)，但是受限于產(chǎn)品的個(gè)性化發(fā)展，產(chǎn)品外形千變?nèi)f化，精細(xì)程度高。受傳統(tǒng)檢具的局限性，工業(yè)檢測(cè)是一個(gè)非常耗時(shí)費(fèi)力的環(huán)節(jié)，對(duì)此，非接觸式三維質(zhì)量檢測(cè)能很好地解決這一問(wèn)題。

以鑄造行業(yè)為例，絕大多數(shù)產(chǎn)品幾何構(gòu)造較為復(fù)雜，利用傳統(tǒng)檢具直接檢測(cè)產(chǎn)品的方式已經(jīng)不能滿足工業(yè)檢測(cè)日益增長(zhǎng)的需求。一方面?zhèn)鹘y(tǒng)檢具能夠檢測(cè)的參數(shù)種類(lèi)和個(gè)數(shù)有限，對(duì)于復(fù)雜的產(chǎn)品無(wú)法準(zhǔn)確快速判斷其是否符合特定設(shè)計(jì)要求，另一方面檢具經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的使用會(huì)出現(xiàn)損耗，會(huì)直接影響產(chǎn)品的檢測(cè)結(jié)果。通過(guò)三維掃描獲取產(chǎn)品的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，建立高精度的三維模型，然后利用該模型與理論模型進(jìn)行直接對(duì)比，可以快速準(zhǔn)確計(jì)算和量化產(chǎn)品與其設(shè)計(jì)尺寸的偏差，進(jìn)而判斷產(chǎn)品是否合格。利用三維點(diǎn)云模型完成對(duì)產(chǎn)品的全面檢測(cè)，這種非接觸式的檢測(cè)方法解決了很多傳統(tǒng)測(cè)量工具無(wú)法完成的測(cè)量要求，逐步向?qū)崟r(shí)處理和自動(dòng)化方向發(fā)展，極大的提高了檢測(cè)工序的質(zhì)量和效率。

三維激光掃描技術(shù)作為近年來(lái)飛速發(fā)展的高新技術(shù)，以其高精度、高密度、實(shí)時(shí)性和主動(dòng)性的特點(diǎn)，正在備受業(yè)內(nèi)人士的青睞。在利用三維技術(shù)檢測(cè)進(jìn)行工業(yè)檢測(cè)中，對(duì)產(chǎn)品的三維數(shù)據(jù)獲取與三維模型的建立是鍵，高精度的點(diǎn)云數(shù)據(jù)和三維模型直接影響了工業(yè)檢測(cè)的精度。以RigelScan智能手持式激光3D掃描儀為例，其工作流程主要為：首先在被檢測(cè)產(chǎn)品上粘貼反光定位目標(biāo)點(diǎn)，然后利用手持式激光掃描儀掃描被檢測(cè)產(chǎn)品，獲取原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)，再由自主研發(fā)的點(diǎn)云處理軟件對(duì)原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選和處理，建立高精度的通用三維模型并輸出，輸出的模型即可直接導(dǎo)入對(duì)應(yīng)的三維檢測(cè)軟件中進(jìn)行檢測(cè)并輸出檢測(cè)報(bào)告。

檢測(cè)流程

檢測(cè)步驟

1、貼點(diǎn)
在被檢測(cè)工件上粘貼反光定位目標(biāo)點(diǎn)，用于掃描儀識(shí)別定位和拼接。

2、數(shù)據(jù)采集
三維質(zhì)量檢測(cè)的關(guān)鍵在于高精度三維模型的建立，也就是原始點(diǎn)云的快速獲取，采用RigelScan智能手持式激光3D掃描儀能直接快速獲取檢測(cè)工件的高精度點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

3、數(shù)據(jù)處理
大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)分析和處理的自動(dòng)化和智能化需求越來(lái)越大。PCL點(diǎn)云庫(kù)是一個(gè)強(qiáng)大的模塊化的現(xiàn)代C++模板庫(kù)，可實(shí)現(xiàn)三維點(diǎn)云的獲取、濾波、分割、配準(zhǔn)、檢索、特征提取、識(shí)別、追蹤、曲面重建已經(jīng)可視化等功能，是一種非常專(zhuān)業(yè)強(qiáng)大的三維點(diǎn)云處理工具。針對(duì)不同的原始數(shù)據(jù)需求，在三維點(diǎn)云處理中可直接調(diào)用某些模塊化代碼庫(kù)，使用嵌入式的處理方法，高效準(zhǔn)確地對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。本例利用PCL對(duì)三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行體素化濾波、體外點(diǎn)剔除和泊松構(gòu)網(wǎng)，再結(jié)合少量的手動(dòng)干預(yù)，獲取工件的高精度三維模型。

4、結(jié)果顯示
將工件成品的三維模型和三維設(shè)計(jì)數(shù)模進(jìn)行ICP配準(zhǔn)，進(jìn)行偏差對(duì)比分析，判斷其偏差是否在容差范圍內(nèi)，輸出工業(yè)檢測(cè)報(bào)告。