导语:我国是航运大国,江河、海洋资源十分丰富,中国的造船业在全球具有优势,我国有1.8万多公里的海岸线和12.3万公里的内河航运线,中国外贸出口货物的84%由航运完成,船队总运力在世界商船队中排名第五位,是世界航运大国之一。

在海洋工程领域里,三维激光扫描技术可用于船舶制造装配扫描,船舶变形分析,船内扫描,船内设施升级改造及维修测量和设计服务。与传统的测绘技术相比,三维激光扫描技术能够实现物体在三维空间内精确的位置、形态和尺寸,在精度,空间关系,完整性方面均优于传统测绘技术。而且三维激光扫描技术也称为实景复制技术,是一项逆向建模技术,无需工程图纸,对资料要求很低,这对节省整体作业时间提供了保证。

一、船舶服务案例

    1.项目概述

    15年6月我们对于停靠在广东某港口的大型货轮内部进行了三维激光扫描,获取该船内部主控室以及engine room的三维点云结构数据。 外业测量共计用时7小时15分钟,单站测量精度2mm,整体测量拼接精度误差3mm左右。获取整个安装舱压水净化系统区域的三维坐标数据。

货轮内部点云图

船体外壳三维表面积计算

完整的三维扫描点云数据,快速实现三维距离测量

在扫描模型的基础上进行设计改造和虚拟装配

2.扫描设备

型号:FARO 三维激光扫描仪Focus 3D

工作原理:将红外线激光束射到旋转光学镜的中心。该光学镜将使激光在围绕扫描环境垂直旋转的方向上产生偏差;之后,将周围对象的该点处的数据并对该点进行定位。散射光反射回扫描仪。

优点:扫描速度快、扫描精度高、可以扫描近距离物体;

缺点:扫描距离近;

适用范围:工厂、建筑、文物、船舶制造、隧道。

二、数据处理

船体点云视图


船壳形变检测

大型船轴毛坯检测

FARO Scene 展示和检测原始结果,把数据导入我们的FARO比较软件包Geomagic Qualify。

试验中, 扫描分辨率设置为 1/5 ,相当于LS10m处两条垂直扫描线的距离为7.8m,每次扫描3 分钟,轮轴总共采集4百万个被测点,数据记录 5 分钟,自动扫描预处理: 过滤, 平滑和最小化。

直接导入FARO扫描数据,宏指令自动完成预处理

船体水箱容积检测

高清度点云影像获得被测区域的三维现状

站点分布图

    分辨率1/8质量3x彩色数据,获取点云数据量大约:9.35亿个点。

    以上是诺斯顿的船舶服务案例,通过三维扫描技术可以快速、高精度获得船体外形数据,提取船体型线,对船体内外各部位扫描建模,可进行船舶虚拟装配,船舶各部位形变分析,船内设施升级改造及维修测量提供数据模拟运算。

利用三维激光扫描技术,快速获取船舱的点云数据,再经过曲面重建与计算,还可以针对各种货密度与船体强度、倾斜度等情况下,对货轮容量进行检测,高效率地及时修正与更新货轮的容积表。

好了朋友们,如果您觉得内容还能合您口味,请您关注一下诺斯顿的公众号(nothton),里面是小编精心为大家准备的三维大餐,这是小编做的第三期三维扫描案例了,接下来会为您带来影视的三维扫描案例,敬请期待!

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诺斯顿测量技术(北京)有限公司——是国内第一家以三维扫描相关服务为主的高新技术型企业。诺斯顿服务过多家国内知名单位,具有丰富的项目经验,案例包括:天宫二号空间实验室、一汽集团厂区改造、中石化油库数字化项目、长城景区三维扫描、故宫三维数字化、《鬼吹灯之寻龙诀》、《捉妖记》等等。

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2017年04月06日

三维扫描精彩案例集锦之船舶服务

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