一汽大眾西南基地焊裝車間改造
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基本參數(shù)
品牌:寧瑞計量型號:KSCAN
產(chǎn)地:中國加工定制:是適用范圍:大空間造船
顏色:黑色正規(guī)發(fā)票:是
一汽大眾西南基地焊裝車間改造
一汽大眾西南基地焊裝車間改造
三維激光掃描技術(shù)主要利用激光測距原理來獲取目標(biāo)高精度立體三維點云數(shù)據(jù)。該技術(shù)是隨空間點陣掃描技術(shù)和激光無反射棱鏡長距離快測距技術(shù)發(fā)展而產(chǎn)生的一項嶄新的革命性測繪技術(shù)，已廣泛應(yīng)用于野外地質(zhì)測量勘測、橋梁結(jié)構(gòu)測量、古建筑高精度模擬存儲、公共服務(wù)等領(lǐng)域。
項目背景
一汽大眾西南基地廠區(qū)成立于2009年，由沖壓、焊裝、涂裝以及總裝四大部分組成，目前主要進(jìn)行速騰和捷達(dá)兩款*車的生產(chǎn)工作。隨著時產(chǎn)量的提升，需要對原來的車間進(jìn)行改造以適應(yīng)新的形勢，滿足新的需求。
項目要求
1.對焊裝車間進(jìn)行掃描，獲取車間現(xiàn)狀點云，為后續(xù)的車間改造提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；
2.對掃描獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接并刪除與生產(chǎn)線無關(guān)的點云數(shù)據(jù)；
3.將焊裝車間點云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到大地坐標(biāo)系，輸出點云；
5.將設(shè)計的三維模型和點云三維模型進(jìn)行對比和對車間進(jìn)行虛擬改建。
工作流程
1.點云數(shù)據(jù)的獲取
在開始掃描前熟悉工廠環(huán)境，進(jìn)行掃描站點規(guī)劃：設(shè)備及遮擋物比較少的區(qū)域安排掃描站點較少；設(shè)備復(fù)雜，遮擋物多，工作環(huán)境復(fù)雜區(qū)域，安排掃描站點較多。站點與站點間要布置三個（或三個以上）互相通視的白色標(biāo)靶球，以便掃描后各站點數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)拼接。
2.對掃描獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接
由于汽車焊裝生產(chǎn)線設(shè)備復(fù)雜遮擋物多，所以需要多個位置進(jìn)行掃描，才能得到汽車焊裝生產(chǎn)線完整的點云數(shù)據(jù)。對各個掃描站點數(shù)據(jù)點云進(jìn)行拼接才能實現(xiàn)不同坐標(biāo)系點云數(shù)據(jù)整合到同一坐標(biāo)系下。在RealWorks軟件下，將不同測站的點云數(shù)據(jù)導(dǎo)入，通過相鄰站點重疊點云比對，軟件自動進(jìn)行點云數(shù)據(jù)拼接，完成不同坐標(biāo)系點云數(shù)據(jù)整合到同一坐標(biāo)系。
3.刪除車間地面點云以及噪點
汽車焊裝生產(chǎn)線設(shè)備較多，掃描點云數(shù)量龐大，含有大量的多余信息。通過對點的數(shù)據(jù)整理，消除噪點并刪除與生產(chǎn)線無關(guān)的點云。
4.為點云模型建立大地坐標(biāo)系，輸出點云
由于掃描出來的點云是測站坐標(biāo)系，拼接完成之后的數(shù)據(jù)仍然是以某一站為基準(zhǔn)的測站坐標(biāo)系。所以，需要將坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到焊裝車間的真實坐標(biāo)。根據(jù)客戶提供的軸網(wǎng)設(shè)計圖紙，可以量測出每個柱子角點的坐標(biāo)值，需要將這些坐標(biāo)值賦予到點云中相應(yīng)的位置去。首先，利用TRW軟件中“目標(biāo)分析器”功能下的“點目標(biāo)（拐角）”工具，可以快速的提取點云中柱子的拐點，對于一次坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，需要用到三個點。然后，利用配準(zhǔn)下的“地理坐標(biāo)轉(zhuǎn)換”工具，為上步選取的目標(biāo)賦予真實的坐標(biāo)。后導(dǎo)出點云。
5.按點云現(xiàn)狀模型對設(shè)計設(shè)計模型進(jìn)行調(diào)整、構(gòu)建布局
先按照汽車焊裝生產(chǎn)線設(shè)計平面圖，對已有的三維CAD數(shù)據(jù)在SIEMENS公司Process Designer軟件中進(jìn)行布局，再將整合完成的點云數(shù)據(jù)導(dǎo)入SIEMENS公司的Process Simulate軟件。由于產(chǎn)線設(shè)備存在安裝誤差和生產(chǎn)過程的位置誤差，在Process Simulate軟件中有許多設(shè)備位置與點云數(shù)據(jù)不一致。對與點云位置不一致的設(shè)備進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、移動，使設(shè)備三維特征與設(shè)備點云特征重疊設(shè)備完成位置校準(zhǔn)。車間會增加一些新設(shè)備，導(dǎo)入相關(guān)設(shè)備的設(shè)計模型，在軟件中進(jìn)行虛擬安裝。
結(jié)語
本次三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用于汽車焊裝生產(chǎn)線三維數(shù)字化工廠構(gòu)建中，成功解決了原來以三維CAD數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的數(shù)字化工廠構(gòu)建技術(shù)不能確保工廠的產(chǎn)品、設(shè)備、水電氣管及建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件完整性和準(zhǔn)確性的問題。運用三維激光掃描技術(shù)在汽車制造領(lǐng)域可以用較短的時間、較少的費用構(gòu)建三維工廠布局，有效對工廠、設(shè)備進(jìn)行可視化管理，并且確保實際工廠的變更事項持續(xù)反映到原先被構(gòu)建的三維數(shù)字化工廠。
典型服務(wù)項目：
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