无人机摄影测量知识之三维激光扫描测量技术

金属加工专业人士总是在寻求能提高生产率和盈利能力的新的技术飞跃。无人机摄影测量告诉大家三维激光扫描仪及传感器是能对产品质量保证体系产生积极影响的“利器”之一。该技术还包括能从扫描测量仪创建的点云中实时生成三维数据，并立即识别出被测工件与其CAD模型之间偏差的检测软件。

这些测量技术正在持续快速发展，并有不同的规格和配置供用户选择。其中一个选项是全面集成了激光扫描仪的便携式关节臂测量机。这种检测设备将非接触扫描测量与接触式探测结合到一起，可成为点云检测、产品基准测试、逆向设计、快速成型、虚拟装配和数控铣削的一种通用解决方案。在车间现场检测零件时，为了更自然地“感知”工件，集成的激光扫描仪被纳入测量机的第7轴，并围绕系统的测头旋转，从而实现直观测量功能。

此外，更重要的是，这种激光扫描仪的扫描速率在不断提高。例如，ROMER Absolute Arm SI系列关节臂测量机使用的RS3激光扫描仪的扫描速率比较早版本的RS2扫描仪提高了一倍，从而能提供更详尽的数据点云，并使数据采集速度加快了9倍，大大提高了点云密度。

海克斯康测量集团开发的RS3激光扫描仪

为了便于扫描不同类型的零件表面，激光扫描仪需要配备激光功率自动控制装置。无人机摄影测量告诉大家便携式关节臂测量机及其激光扫描仪使用前无需预热、归零或校准，随时随地都可以满足检测需求。

激光扫描仪能高速提供精确的点云，而且由于扫描线长度可调、数据率高、数据点间距小（如0.013mm），使其具有更好的通用性。它的另一个优势是在采集数据时，其扫描平台可根据被测表面状况自动进行调整，从而与需要对工件表面颜色或反射率进行手动调整的扫描仪形成了鲜明对照。

选择适用于多种测量任务（包括几何形体和表面的尺寸控制、配合质量和光洁度检测）的激光扫描仪至关重要。如果一台激光扫描仪能在几秒钟内精确获取数百万个数据点，就可以利用生成的数据点云创建出CAD模型，用于该零件的重新生产、重新设计、质量检测或归档保存。

为了扩大坐标测量机（CMM）的潜在用途（如对敏感零件和易变形零部件进行非接触测量），可为其配备激光扫描传感器。将激光跟踪仪与手持扫描装置组合在一起，还能对工件进行高精度的非接触测量。在生产环境中，这种测量方式极具价值，因为它能在几乎任何未经专门制备的工件表面——从哑光暗黑表面到高度反光表面，甚至碳纤维零件表面——获取数百万个数据点。这种测量系统具有很高的扫描速度，能够快速识别复杂的工件特征，检测零件的微细部位，并以可靠的质量水平对几乎所有材质和颜色的表面进行高速扫描测量。

双色导向光和声波反馈技术的应用，大大提高了系统在扫描测量时的易用性。无人机摄影测量告诉大家当把激光跟踪仪和三维激光扫描装置用于机器人和其他自动化生产设备时，先进的激光跟踪测量性能将使检测工作受益非浅。