手持式三维扫描仪的特点及应用领域介绍

三维扫描仪特点
三维扫描技术是一种先进的全自动高精度立体扫描技术，通过测量空间物体表面点的三维坐标值，得到物体表面的点云信息，并转化为计算机可以直接处理的三维模型，又称为“实景复制技术”
三维扫描仪分为接触式扫描仪和非接触式扫描仪，手持式三维扫描仪属于非接触式扫描仪，非接触式扫描仪又分为拍照式扫描仪（光栅三维扫描仪）和激光三维扫描仪。三维照相式扫描仪，光源主要是白光，对工作环境有一定要求，不适合我公司测绘情况。本文主要介绍手持式激光三维扫描仪。

手持式激光三维扫描仪主要有以下特点：
（1）非接触测量，主动扫描光源；
（2）数据采样率高；
（3）高分辨率、高精度；
（4）数字化采集、兼容性好；
（5）可与外置数码相机、GPS系统配合使用，极大地扩展了三维激光扫描技术的使用范围。

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三维扫描仪应用领域
三维扫描技术能够测得物体表面点的三维空间坐标，从这个意义上说，它本质上属于一种立体测量技术。与传统技术相比，它能完成复杂形体的点、型面的三维测量，实现无接触测量，具有速度快、精度高的优点。这些特性决定了它在许多领域可以发挥重要作用，而且其测量结果能直接与多种软件接口，如今己广泛应用在各个领域。具体在工业制造行业，有以下几个主要应用：

1、产品设计
三维激光扫描技术可用于各个行业的产品设计当中，包括飞机制造业、航空航天、汽车、模具制造、铸造行业、玩具制造业、制鞋业等；特别是在汽车、飞机、玩具等领域，并非所有的产品都能由CAD设计出来，尤其是具有非标准曲面的产品，在某些情况下常采用“直觉设计（逆向设计）”，设计师直接用胶泥、石膏等做出手工模型，或者需要按工艺品的样品加工，该模型和样品一般具有复杂曲面特征。采用三维扫描仪，可对这些样品、模型进行扫描，得到其立体尺寸数据，并直接与各种CAD/CAM软件接口，完成建模、修改、优化和快速制造。同时，由于三维激光扫描仪采用非接触式技术，对易碎、易变性物体，也能实现好的测量，有利于产品的优化设计。

2、工业仿制&工业设备零配件开发
仿制是工业加工中的一项重要任务，测量其尺寸是仿制的第一步。三维扫描仪能快速测得零件表面每个点的坐标，将数据送入CAD系统和数控加工设备，对三维模型进行优化和制造，从而实现快速仿制的目的。
设计农业、建筑或采矿设备零配件之前，设计者必须提取零部件的尺寸。为保证良好的配合度和性能，尺寸必须准确且尽可能完整。实际上，设计师需要留意所有装配特征、原厂零件的尺寸及零件和新设计之间可能存在的不匹配。3D扫描将提供所有零件和其相对位置的密集3D测量，大大有助于设计师在开发新设计时保证正确的装配特征和尺寸。还可以在设计中集成多种设备的多次扫描结果，以便开发出适用于多种型号的零件或配件。

进行零配件测绘时，可能需要在任何环境下采集任意形状和复杂度的零件的尺寸。由于手持式三维扫描仪的便携性，可以直接在设计工作室进行采集，也可以在客户场地进行采集，如生产车间，甚至直接在现场和极不稳定的平面上。与传统测量方法相比，使用手持式激光扫描仪测绘可帮助节约大量的时间。快速测量设计过程所需的尺寸，并随时可供设计人员使用。