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【熊友评测】北京技睿新天-国内首发技睿JR-RSX无线手持式激光三维扫描仪评测报告

http://www.printing.hc360.com2018年06月07日08:51 来源:南极熊3D打印网T|T

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    三维数字化是运用三维工具(软件或仪器)来实现模型的虚拟创建,修改,完善,分析等一系列的数字化操作,从而达到用户的目的。

    三维数字化是现代设计与制造的主流趋势。它在创新设计与智能制造中有着举足轻重的位置。

    朋友们,大家好。今天小编要为大家介绍并评测的设备是国内首发的最前沿的无线手持式激光三维扫描仪技睿JR-RSX。这款设备产于北京技睿新天科技有限公司。这款专业工业级别的无线手持式设备内容十分丰富,更加专业化,希望大家能够喜欢。

    下面我们将以图文形式更加全面和深入的评测该款设备,对大家如有帮助可以认真阅读一下哦~

    硬件准备有:

    电脑一台(小编配置:CPU:I7-7700HQ,WIN10系统64位,16G内存,GeforceGTX10502G显存),

    无线JR-RSX激光手持三维扫描仪一台,

    评测素材一个(气缸盖)

    

    软件准备有:

    无线JR-RSX激光手持三维扫描仪相配套软件一套,

    GeomagicDesignX64,GeomagicStudio2013(64bit)

    

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    装箱外观评测

    1、设备包装箱尺寸是43*36*19cm。便携手提箱设计,尺寸大小符合轻便的流行发展趋势。完全可以直接手提上飞机,不用办理复杂托运手续。

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    2、开箱就看到分类摆放整齐的各个部件,它们被专业规格的防撞海绵包裹分隔开。这是为了保护设备各部件不受外力挤压和磕碰。箱子里面包装分上下两层:

    箱子上层分别是:

    左上格配置数据线和电源线;右上格配置无线运算单元和高反光标志点;

    下格部分就是无线JR-RSX激光手持三维扫描仪主机。

    箱子下层是:设备标定系统。

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    接着介绍一下设备外观以及外观下面的硬件配置

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    主机外观评测

    1、一体成型硬件结构,325*130*90mm轻巧尺寸,圆弧流线型美观外表,人性化手柄握感设计,轻奢外表让用户印象深刻。

    2、主机正面外观

    上下安装有高速、高精密工业相机,相机外侧都有LED补光灯。

    工业相机中间是配置5组10束交叉激光线的激光发射器。激光级别ClassII(人眼安全),波长大约650纳米。

    相机镜头和激光器均采用滤光片封罩处理。这种处理即可调制良好的光学环境,又可防止光学器件被污染。

    3、主机背面外观

    1、扫描距离指示灯。这是方便了解工作状态。

    2、亮度调节按钮。这是调节激光器与LED补光灯的亮度,以适应不同环境和被测物颜色的所有需求。

    3、界面放大按钮、界面缩小按钮。这是能控制电脑扫描界面显示的大小,方便数据查看,提高工作效率。

    4、扫描开关和USB3.0接口。超高速的传输速度让扫描更流畅。

    无线运算单元评测

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    1、配置1200Mbps高速无线单元,可在100米以内随意走动,想扫哪里就扫哪里,再也不用拖着长长的电源线和数据线来回摆动。

    2、手臂绑定iphone6p(安卓和苹果系统的手机都能使用)随时随地查看扫描结果,不用再为观看扫描数据而频繁搬动显示器,让扫描变得更智能轻松。若是扫描超大件,不用担心搬着电脑无法顺畅工作。

    3、无线运算单元采用嵌入式运算和GPU硬件加速技术将前端采集算法移植至内置计算核心,扫描速度加快。

    4、基于国际先进的高速WIFI传输技术实现扫描数据无线传输。

    5、搭载大容量电池引擎,空闲模式待机时间高达8小时、扫描模式待机时间2.5小时。

    6、优良的结构设计和散热设计,无线运算设备体积小,重量轻、最高工作温度低于30度。

    7、支持便携式挎包和无线终端显示等辅助功能,扫描作业更加便捷流畅、轻松自如。

    8、集成极速运算、无线传输、循环充电三大核心功能,可穿戴式设备与测头连接,摆脱长线缆羁绊。相较于传统设备用户体验有质的提升。

    设备参数列表

    扫描区域:300mm×240mm

    扫描景深:250mm

    工作距离:300mm

    扫描速率:430000次/秒

    扫描分辨率:0.100(毫米)

    测量精度:最高0.03mm

    体积精度:0.020+0.100(毫米/米)

    体积精度(结合CoordMeasis系统):0.020+0.025(毫米/米)

    数据处理:嵌入式计算

    传输方式:无线数据传输

    工作温度:-10-40℃

    工作湿度:10-90%

    三维光学扫描系统产品特性(优势)

    (1)数据采集传感器:高速、高精密工业级相机2台;

    (2)光源组成形式:5组10束交叉激光线,激光级别ClassII(人眼安全),波长大约650纳米;

    (3)计算机系统:支持windows7或者windows1064位操作系统,内存16G以上;

    (4)扫描拼接方式:标志点全自动拼接

    (5)误差控制模式:全局误差控制模式;

    (6)数据处理方式:内置嵌入式运算模块,关键扫描算法前置运行;

    (7)数据传输方式:测量头搭载无线运算单元而且内置独立供电模块,通过无线路由传输,范围可达到20米以上甚至100米;

    (8)软件具有防抖动算法功能,防止扫描过程中人为抖动对扫描精度的影响。

    (9)全过程全部手持操作,无需三脚架等支撑装置;

    (10)所测量物体的表面可不做喷白预先处理;

    (11)普通环境下可以测量高亮物体以及黑色物体;

    

    系统软件功能优势

    参数调整

    (1)多种模式调节系统参数,适应各种材质/颜色等属性不同的扫描对象,并且可以批量保存设置;

    (2)可进行背景平面设定,有效过滤干扰数据采集。

    智能拼接

    (1)智能标志点识别技术,系统自动跟踪识别标志点;

    (2)实时配准定位技术,实时将数据自动配准到同一坐标系;

    (3)手动拼接全局融合技术,可有效提高极端情况下的拼接效率,保证整体精度;

    全局误差控制

    (1)全局框架扫描技术,基于框架点进行全局误差控制扫描;

    (2)兼容CoordMeasis系统,搭载全局摄影测量技术可将扫描范围扩展至几十米;

    点云处理

    扫描数据后,可进行点云噪声处理及修剪;

    基于曲率的点云精简功能。

    数据输入输出

    导出结果为ASC,STL等格式数据输出接口广泛,测量结果可与UG、Proe、CATIA、Geomagic、Imageware等逆向工程软件自由交换数据。

    

    不同的扫描对象及方式测试

    

    一、大型雕像扫描测试

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    在北京印刷学院做的超大雕像外景评测:

    被测物为高2.2米的“被缚的奴隶”。全程无线手持式激光三维扫描仪操作,贴标志点加上扫描耗时仅半个小时。

    二、木雕件扫描测试

    

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    三、黑白鞋底一键切换扫描测试

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    四、钣金测试—汽车叶子板

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    五、结合摄影测量的整个汽车亮光表面扫描测试

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    六、黑色轮胎和反光轮毂扫描测试

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    七、汽车保险杠扫描测试

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    八、标准块形位公差测量

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    贴点式全局扫描详细测试:

    本次测试我们扫描的是铸造件—长安之星二2代638263991.3474发动机气门室垫上盖S460气缸盖。

    扫描前先要标定。打开标定界面后,延X,Y,Z轴方向小幅来回换动手持设备,使状态栏调节为绿色状态即可开始标定操作。设备离标定板大约47cm距离,开始逐步朝标定板方向移动,完成5次标定操作。系统自动标定,会有“嘀”声提示音提示单次标定完成。整个操作过程耗时不到半分钟。

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    无线手持激光扫描仪单帧扫描需要4个及以上的标志点才能获取有效数据。贴标志点时,整体控制,保证每帧幅图像有4个以上公共标志点识别即可。设备具有实时扫描、实时处理、实时拼接和实时显示同步走的功能。

    将设备对准被测件,此处要求二者之间间距为35cm左右,点击扫描开关即可开始工作。

    我们能清楚观看到5组10束交叉式激光线打到被测物上,此时2台工业相机会同步采集照片,高速传输至软件。这时软件会根据所得图像自动识别有效标志点圆心进行全自动拼接,同时生成的三维数据会拼接到整体数据中。手持无线激光三维扫描仪匀速运动测量被测物各个方位,使得激光线能匀速滑过物体表面从而获取被测物的全部外表面数据。被测物界面会实时显示目前所获取数据状态。

    整个气缸盖的正面扫描两分钟即可完成。

    扫描所获数据可以直接导入GeomagicStudio2013中,点击“封装”扫描数据从点云转换为stl数据,将贴标志点地方的边界选择出来删除掉,用“填充单个孔”把一些难补的洞先填充上,再应用”全部填充”命令将剩下空洞填补全,即可完成对数据的处理。

    在GeomagicDesignX64中重新做造型,先划分领域在对逐一领域进行创建基础曲面、拟合曲面、剪切曲面、放样、缝合等命令将整样机重新做成实体。

    Tips:

    1、调大、缩小按钮功能可根据扫描观看视野需求放大或缩小所观看的扫描状态界面,无需繁琐跑动操作电脑来查看数据获取是否全完。

    2、软件“创建背景平面”。在工作平台上贴置标志点扫描获取工作台上标志点的数据,框选标志点后点击“创建背景平面”。此操作为后面扫描被测物时,系统自动剔除工作平台数据,只保留被测物数据。这样既能提高所需数据的运算速度,又能减免人为手动删除不需要数据的操作。同时查看所需数据更便捷舒适。

    3、软件“扫描参数”。被测物颜色不一致时,可先扫描浅色部分再扫描深颜色部分,逐级扫描。变换扫描颜色时,只需在软件上点击“扫描参数”选择相应的参数即可完成对不同颜色扫描的转换。无需再来回对设备进行调节和标定。

    4、对数据量较大物体,我们可以采取分段扫描。再通过标志点全自动拼接到一起,直接导出整体数据,无需在第三方软件中进行全局注册。

    

    总结

    这款国内首发的无线手持式激光三维扫描仪,不管从外观设计,硬件配置还是软件功能特色,整体评价是非常高的。

    优点:

    1、设计美观、轻巧便捷。系统机构设计轻量稳定,符合人体工程学设计。外形美观大方,配件少,携带方便。

    2、相机镜头和激光器均采用滤光片封罩处理。既可调制良好的光学环境,又可防止光学器件被污染。

    3、快速标定,全局控制,自动拼接。支持快速标定功能,单次标定时间不超过一分钟。超快速标志点识别技术,实时智能跟踪框架点,全自动拼接。搭载全局误差控制模块,对多次扫描累积误差进行全局控制。

    4、智能防抖,精度保障。采用运动预测防抖算法,避免扫描过程中人为抖动对扫描精度的影响。灵活操纵的同时亦可保证扫描精度。

    5、集成声光模式,智能调整扫描状态,引导用户操作设备在最佳扫描状态。

    6、参数快速切换,适应各式扫描对象。被测物无需做任何形式(如喷白)的预先处理,即可直接扫描高亮度或黑色物体。内置多种典型材质对应的光学参数,包括浅色、反光、深黑色等材质。根据扫描对象快速切换光学参数,自适应多种材质、颜色表面的扫描对象,无需繁琐调节。

    7、视觉自动切换,用户能非常方便实时观测显示器界面的扫描状态。

    8、搭载无线运算单元,摆脱长线缆羁绊。

    9、便携式挎包和无线终端显示,扫描作业更加便携流畅、轻松自如。

    10、优良的结构设计和散热设计,用户质感体验。

    11、采用嵌入式运算和GPU硬件加速技术将前端采集算法移植至内置计算核心,扫描速度加快。  

    缺点:

    1、大数据、高速度计算运转对计算机的配置要求高。

    2、相较于传统三维扫描仪,此款设备科学技术含量更高,因此价格也稍高。

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