激光扫描法在全自动抗热震性试验机的应用

介绍了采用3D激光扫描技术研发的全自动抗热震性试验机的原理、结构和特点,该仪器的设计基于GB/T 30873—2014中水冷法抗热震性测试的相关要求,相较于传统测试方法,实现了抗热震试验过程中测试端面破损状态的测量计算、数据存档记录以及停机判断等功能的全自动完成。应用结果表明,该仪器较大地提高了测试效率和测试精度,消除了人为误差,为抗热震性结果分析和过程分析提供了丰富的数据和图像资料。

采用三维激光扫描法检定装有加液管铁路罐车容积试验

采用三维激光扫描法检定铁路罐车容积时,罐车内加液管的遮挡会影响扫描质量及罐体内表面三维立体结构的准确复现。针对这些问题,根据GQ80铁路罐车的设计特点,在激光发射点与模拟加液管之间多距离情况下进行铁路罐车罐体三维激光扫描试验,试验方案涵盖目前装有加液管所有类型铁路罐车,为推广使用三维激光扫描法检定装有加液管铁路罐车容积提供试验数据。

基于专用倒置工装的铁路罐车容积三维激光扫描法

采用三维激光扫描法检定铁路罐车容积时,通常使用三脚架倒置扫描的方法。使用三脚架倒置扫描,存在一些问题。为此,设计一款专用倒置工装替代原有三脚架。介绍专用倒置工装的结构和使用,分析检尺点标记及其Z坐标的获取,提出基于专用倒置工装确定检尺点Z坐标的方法及可行性。验证试验和准确度分析结果表明,采用专用倒置工装获得的测量结果满足JJG 140—2018 《铁路罐车容积》对三维激光扫描法的要求,是一种切实可行的改进方式。

圆环式标靶在三维激光扫描法检定铁路罐车容积中的应用

Z坐标是通过扫描点云计算铁路罐车容积的基准点。采用三维激光扫描法检定铁路罐车时,需要通过扫描标靶获取检尺点的Z坐标。设计一款圆环式标靶,使激光束直接在铁路罐车罐体内表面反射,应用这种标靶,在后期计算时无需输入标靶高度,而且圆环式标靶具有质量轻、易于平衡放置等优点。对圆环式标靶,与采用圆锥式标靶扫描点云的容积计算结果进行比对,基本一致,符合测量结果不确定度要求。

立式罐容量计量中三维激光扫描法研究

研究基于三维激光扫描技术的立式罐容量计量方法,利用三维激光扫描仪获取立式罐表面点云数据,采用小圆柱体积叠加的容量计算模型计算容积并获得容积表,基于点云分析计算底部排量和罐体倾斜度进行容积修正。在测试试验中,以一个5 000 m3的立式罐为测试对象,对比三维激光扫描法与全站仪法测得的半径值和容积表数据后,发现内测法半径最大偏差为1.6 mm,外测法半径最大偏差为8.2 mm,容积偏差均在1‰以内,从而验证三维激光扫描法的可行性和准确性。测试试验还显示这种方法可大幅度提高立式罐容量计量的工作效率。

应用激光扫描法测置XLPE电缆绝缘中杂质颗粒的研究

本文作者们研制了一激光扫描测量系统,可对较大体积XLPE 电缆绝缘中杂质颗粒进行非切片的快速测量。由实验获得等效杂质颗粒直径与信号脉冲的关系;电子线路采用独特的量化方法;为区分黑色颗粒和半透明颗粒,应用了光学空间频率滤波技术。对比实验表明,新方法与传统方法测得的结果吻合较好,测量结果有较好的重复性。

激光扫描法建立三维数字化牙颌模型的准确性和可靠性评价

目的研究应用激光扫描法建立三维数字化牙颌模型的准确性和可靠性评价。方法选择正畸治疗患者的石膏模型24副，采用激光扫描法对石膏模型进行扫描，建立三维数字化牙颌模型，并对其牙冠宽度、牙冠高度、牙弓宽度和牙弓长度进行测量，与手工测得的结果进行比较分析。结果石膏模型和数字化模型所有测量项目的一致性相关系数中，除双侧上颌第一前磨牙颊尖顶之间的距离（CCC=0．6307）和上颌中切牙近中接触点到右侧第一磨牙远中接触点的距离2项测量指标结果（CCC=0．6571）良好外，其余指标的一致性都比较接近（CCC〉0．7）。所有测量项目的均数差在0．017-0．862mm之间，平均为0．104mm，D％〈5％，部分指标存在统计学差异，但不具有临床意义。结论基于激光扫描技术重建的三维数字化牙颌模型中，牙冠宽度和牙冠高度的准确性高，牙弓长度其次，牙弓宽度的准确性较低。

采用三维激光扫描法检定铁路罐车容积技术要点分析

三维激光扫描法已经在铁路罐车容积检定中得到广泛应用。为保障和进一步提高铁路罐车容积测量准确度,针对三维激光扫描仪检定铁路罐车容积时标靶的制作与使用,三维激光扫描仪参数选择、安装和启动扫描,以及数据处理中计量单位的选择,点云异常、车型识别错误和罐体水平参数超差的处理,分析这些过程中技术要点,提出相应对策。

激光扫描法实现金属全冠桥三维重建

目的 :实施金属全冠桥的三维重建。方法 :应用台湾CNC激光扫描系统 ,对金属全冠桥的蜡型扫描 ,在计算机中形成全冠桥的三维图像。结果 :得到了全冠桥的三维重建数字模型 ,并能显示存储。结论 :重建方法可行 ,所得数字模型可用于金属全冠桥的计算机辅助制作。

激光扫描法测量非球面面形

叙述用激光扫描法测量非球面的原理、测量数据的处理方法以及所能达到的精度,并给出了一个测量实例。

激光扫描法自动测量齿轮接触斑点

齿轮的接触斑点是齿轮的制造误差和安装误差的综合反映,它指的是装配好的齿轮副,在轻微的制动下运转后在齿面上分布的接触擦亮痕迹。接触痕迹的大小在齿面展开图上用百分比计算,到目前为止,接触斑点的检验大多数是在检验机上经一定时间啮合后观察其表面痕迹,国家有关齿轮精度的标准都规定有在轻载下齿轮副安装后接触斑点的检测项目,我们研制了一种能客观评定接触斑点的检测仪器。

三维激光扫描法测量铁路罐车容积有关问题探讨

根据JJG 140—2018《铁路罐车容积》中关于铁路罐车容积测量方法三维激光扫描法的要求,提出三维激光扫描仪系统参数要求,通过三维激光扫描法和容量比较法测量铁路罐车容积结果比对和计算,验证三维激光扫描仪测量铁路罐车容积结果的合理性。针对三维激光扫描仪建立计量标准过程中的重复性试验、稳定性试验及检定结果验证等,提出相关要求并完成实例数据分析、计算和验证。结合实际检定时扫描参数设置、检尺点坐标确定、倒置正置扫描及安全问题等情况,强调应注意的问题和解决办法。最后提出在实际计量应用中进一步提高三维激光扫描法测量结果准确度的思路。

激光扫描法建模在开孔圆柱壳轴压屈曲中的应用

采用激光位移传感器对开孔圆柱壳的三维形貌进行测量,基于实测数据建立有限元模型,利用ABAQUS对不同开孔率的圆柱壳进行非线性有限元分析,模拟结果显示:载荷位移曲线先线性增大,后出现突变,轴向压力迅速减小,轴压屈曲临界载荷随着开孔率增大而减小。对开孔率为5%,10%,15%的圆柱壳进行轴压屈曲试验,试验采用液压装置进行轴压,轴压数据通过称重传感器获得。对轴压屈曲临界载荷模拟值与试验值进行比较,最小的相对误差只有10.8%。说明运用激光扫描法建模进行非线性有限元分析,可以较好地预测开孔圆柱壳轴压屈曲临界载荷。

激光扫描法测量火炮击针突出量及误差分析

针对传统火炮击针突出量检测方法需要提出闩体而带来的精度低、安全性不高等问题,介绍了激光扫描法测量火炮击针突出量的方法。该测量方法解决了不提出闩体就能测量出击针突出量,分析了该方法测量误差,运用中位值平均滤波提高采集数据的精度,建立了数学模型求解击针突出量的算法以减小系统误差。

基于激光扫描法测量弹体直径的研究

传统的弹药弹体检测一般采用机械式接触测量,但测量速度和精度都受到外界条件的制约。随着生产与科学技术的迅速发展,对检测的精度和效率提出了越来越高的要求。基于此种原因,我们在光电测量方法的基础上进行研究,通过对激光扫描测量法的改进,完成了对弹丸直径的快速精确测量。并对可能产生的误差进行分析。

基于三维激光扫描法的半径测量不确定度分析

本文介绍了三维激光扫描仪三角测量式、脉冲式、相位式和脉冲-相位式四种测量原理。给出了三维激光扫描法半径测量的不确定度分析评定方法,对各影响因素来源进行分析,给出测量不确定度评定的具体方法及相应计算公式,着重分析了半径测量所引入的不确定度分量,计算得到合成半径测量不确定度分量。

基于激光扫描技术的高掺量RAP沥青混合料疲劳性能评价方法

为了评价高掺量回收沥青路面材料(RAP)对沥青混合料疲劳性能的影响,利用旋转压实机(SGC)分别成形空隙率为4%±0.5%和6%±0.5%的50%掺量RAP混合料和普通沥青混合料;基于激光扫描法(SLD)探测了两种混合料在疲劳条件下表面裂纹的形成和发展过程,以缺陷频率(DF)为参数表征混合料的疲劳性能,并通过传统的动态模量法和耗散能法验证了激光扫描法的结果。结果表明:激光扫描法能够快速地探测出微裂纹,是一种有效的评价沥青混合料疲劳性能的方法,并且与传统的动态模量法和耗散能法具有很好的相关性。高掺量RAP沥青混合料在该研究的试验方法中都表现出较好的疲劳性能。

基于激光扫描法的纤维增强复合薄板损伤定位研究

采用激光扫描法研究了纤维增强复合薄板的损伤定位问题。建立复合薄板激光扫描线框模型,在明确振型数据提取原理的基础上,提出二维五点三次曲面平滑法,并推导获得用于损伤定位检测的量化指标-损伤位置指数。编写Matlab计算程序,并给出基于激光扫描法进行损伤定位的具体流程。搭建激光扫描振动测试系统,并以带有纤维断裂损伤的TC300碳纤维/树脂复合薄板为研究对象,进行实际测试。试验结果表明,利用上述方法可以准确检测出复合薄板的损伤位置,该方法及相关试验系统可以为复合材料结构的损伤检测及识别提供一种新思路。

材料高温变形激光扫描测量方法

基于激光狭缝扫描检测技术和红外测温技术 ,提出了一种用于材料高温变形量和线膨胀系数非接触自动测量的激光扫描测量方法和测量系统。本文详细论述了测量系统及其测量原理 ,并利用该测量系统对某种材料的高温变形或线膨胀系数进行了测量。实验结果表明 ,该系统可满足标距为 30～ 5 0mm试样在 10 0 0～ 30 0 0℃温度状态下材料变形的测量要求 ,测量精度可达± 3μm ,为研制新型特殊复合材料的高温性能和材料的合理使用提供了可靠依据。

卧式能源储罐容量计量中三维激光扫描方法的研究

提出了一种基于三维激光扫描原理的卧式罐容量全自动测量方法。讨论了一种卧式罐扫描点云数据分析算法，通过三角叠加原理计算出卧式罐等水平高度截面面积，在此基础上计算出不同液位高度对应的卧式罐容积值。设计了对比试验系统，以容量比较法为参考依据，三维激光扫描方法测得的容量值相对偏差明显小于几何测量法测量值，满足不确定度为0．4％（矗=2）的计量要求，验证了这种方法的有效性，而且三维扫描方法可以有效提高卧式罐容量检定工作效率。