3D扫描新办法可检测通明物体

来源:KY体育app最新版下载/MCU    发布时间:2024-11-26 15:53:48

  近来,德国弗劳恩霍夫使用光学与精密机械研究所(IOF)成功开宣布一种使用激光和热辐射进行3D扫描的新办法,可准确丈量通明物体的外形。

  3D扫描可以将物体的立体信息转换为核算机直接处理的数字信号,为什物数字化供给方便快捷的手法。现在为止,大多数非触摸式3D扫描仪都是把激光(点、线或许阵列式)投射到物体外表,随后依据物体的反射光来判别方位信息。可是,光学3D传感器一般无法准确勘探通明物体。因而,在丈量通明物体时,不得不先将物体暂时涂上漆,扫描后再费时吃力地将其铲除。具有反射或黑色外表的物体也有相同的问题。

  而IOF研究人员开发的新办法,不需要对通明物体进行预处理,即可准确检测其外形。该体系的中心是一个高能二氧化碳激光器,将高功率密度的激光束照耀物体,激光能量会被丈量目标吸收,并辐射出其间一部分。两个热像仪从不同视点剖析这种热信号,使用研究所自己开发的软件,从两个视角的信息来核算空间图画点,将它们组合在一起,最终构成丈量目标的3D数据。

  整个进程其实便是热成像和三角丈量的结合。IOF研究人员马丁·兰德曼着重:“跟着从全外表热形式到窄热带的改变,咱们逐渐开展了该技能,可以很好的满意工业用3D传感器的要求。”经过相应的光学器材,研究人员成功将激光的功率聚集在十分小的外表上,为热像仪供给了更快的必要对比度。在160毫米像场宽度时,生成的3D坐标精度能到达10微米以下。

  现在,研究人员正致力于将该技能推向市场,并针对不一样的使用场景来优化。因为丈量进程中的热能十分低,加热和未加热外表之间的温差一般小于3℃,所以该办法也适用于灵敏资料。结合丈量场的巨细以及分辨率和速度,这个被称为“热红外3D传感器”(MWIR-3D)的体系适用于出产的悉数进程中的质量操控或自动化使用。研究人员以为,假如将分辨率降低到50微米以下,体系能在1秒钟内生成3D数据集,有望在机器人技能中得到使用。