船舶行業
挑戰:海軍服務提供商USP Maritime需要CAD數據來執行維修和改裝任務,特別是在偏遠地區的任務,以及原始設計丟失的情況下。
解決方案:Artec Leo, Artec Studio, Autodesk Inventor
效果:高精度船舶組件和船塢機械模型,可以用來加快海洋設備檢查、改裝、修復任務的規劃和執行。
為何選擇Artec Leo?傳統有線三維掃描儀依賴于標記點,但轉用新設備,徹底革新了USP Maritime的工作流程。Artec Leo具備內置電池和顯示屏,以及先進的幾何和紋理追蹤技術,能夠在幾分鐘內精確捕捉大型構造和場地。
工程師正在使用Artec Leo對集裝箱式的結構進行數字化掃描
人類雖然早已在海洋上建立了立足之地,但大自然的威力依然無情,即便是那些最堅固的船只也需要定期維護才能繼續航行。
這種維護可能只是簡單的打蠟、清洗、上漆、換油或發動機維修,但對于巨型船只來說,她們會有更急迫的維護需求。為了盡快發現并解決這些問題,通常會對這些船只進行零件穩定性、阻力和性能分析。
然而,檢查這些船只時,不遺漏任何可能的警示信號,并非易事。雖然可以使用卷尺、激光測量儀、參考照片來測量整個船只,但這種方法費時又費力,將本應揚帆出海的船員們長期困在陸地上。
這時,就需要USP Maritime出場了。作為一家海事設計咨詢服務公司,USP Maritime負責生成維修、修復、分析所需的幾何數據。最初,他們的團隊使用遠距LiDAR和基于標記點的三維掃描來采集數字數據,取得了相對不錯的效果。
但很快,他們就遇到了傳統三維掃描的種種局限(例如,過于依賴于標記點和電腦)。USP Maritime首席技術官Chris Parke表示,全景掃描常常會產生“龐大的掃描數據”,讓工作變得非常困難。 他的第一臺手持設備更是“令人極其頭痛”,因為他必須“一只手扶著筆記本電腦,另一只手進行掃描”。
超靈活的Artec Leo能夠在極其狹小的空間內采集數據
這些問題促使公司為維護、修理和大修 (MRO) 制定了一條新的路線:改用Artec Leo。快速、無線的三維掃描技術讓USP Maritime商業總監James Dryden感到十分興奮,他聯系了Artec Gold認證合作伙伴Patrick Thorn & Co,這家公司通過線上和線下兩種渠道展示了掃描設備的捕捉能力。
USP Maritime確認Leo能夠快速數字化大型構建物后,立即購入了該掃描儀,并在設備到達的第二天安排了一個起重機的數字化項目。為使團隊迅速掌握操作技巧,Patrick Thorn公司進行了密集培訓。這場培訓,加上Leo的“即點即掃”功能,讓Parke能夠立即前往現場,完成全景掃描。
“這個掃描儀本身非常直觀,”Parke解釋道。“和我們以前使用的產品相比,這種電池供電的一體化產品非常方便。 Leo的追蹤技術也達到了新高度。使用Leo,我們可以在十分鐘內完成原本需要兩、三個小時的掃描量。它簡直無可挑剔,解決了我們以前遇到的所有問題。”
Artec Studio,非同凡響
盡管掃描設備靈活的捕捉能力已經讓USP Maritime贊嘆不已,但Parke表示,Artec Studio的操作才能“讓Leo真正大放異彩”。
面對Leo級別的高質量數據時,Parke的之前三維掃描處理軟件“幾乎都會干上好幾天”。而Artec Studio卻能夠輕松處理多份掃描,快速對齊,并提供所需工具,創建帶有紋理的水密網格。
USP Maritime之前使用的工作流程常常因龐大的文件尺寸而受影響,但現在團隊可以使用 Artec Studio的掃描精簡功能刪去多余幀,在Autodesk Inventor 等軟件中,更輕松地處理網格,完成進一步CAD分析。
“顯然,我們對掃描儀產出的數據外觀感到非常滿意,但Artec Studio處理捕獲信息的方式同樣令人驚嘆,”Parke 補充道。“過去,我們確實會浪費好幾天時間,只為了讓網格稍微移動或旋轉一下。而Artec Studio太奇妙了,它完成的作品品質遠遠超過了我們之前能夠做的水平。”
談及他首次使用 Artec Leo 掃描儀的經歷,Chris Parke表示,Artec Leo捕獲了詳細充分的數據,能進行高級質量檢查(QA)。盡管這臺已有幾十年歷史的起重機具有難以掃描的復雜幾何,但Leo的多樣功能和精準度,確保掃描儀能夠獲取狀態評估所需的數據,包括從微小的掉漆碎片到隱藏區域的鉆孔細節。
Artec Leo 正在為引擎室完成數字化,并實時提供數據反饋
盡管Parke 設備使用時間還不久,但捕獲的細節水平已經相當驚艷。對此,Parke向Patrick Thorn表示了感謝,Patrick Thorn還提供了必要的建議,讓流程更加高效,包括如何借助其他數據捕捉來幫助對齊,并對粗糙邊緣進行精細處理。
航海維護與修理的未來?
利用Artec Leo創建精確的航海設備一比一模型,已經成為USP Maritime翻新工作流程中的關鍵環節。如果需要維護一些現有管道,團隊現在可以掃描這些對象,定制支架或其他配件,使其良好地適應相應位置。
Parke分享道,Artec Leo目前已被用于更大規模的任務,包括對重達300公斤的泵進行三維掃描,這些泵“幾乎無法從船舶引擎中拆卸”。由于船只仍在服役,團隊沒有時間反復嘗試。
為了解決這一挑戰,USP Maritime決定使用Leo對整個引擎室區域進行三維掃描,而不僅僅是單獨掃描這些體型巨大的部件,使團隊能夠“遠程制定計劃”。如此操作,他們就可以制定戰略,并在船只下次靠岸時迅速進行維修。
用Artec Leo完成的引擎室粗略掃描,供今后參考
“我們最終掃描了整個引擎室空間,方便今后查閱參考,”Parke 總結道。“后來,我們確實突然需要這些數據。但我們完全不需要進行任何建模,只是將它作為一個模型參考。盡管拍攝時就像無人機飛行拍攝一樣簡單,但我們實際上可以控制和測量這些數據。”
在未來,Parke相信這種方法將成為USP Maritime MRO的核心環節。對于其他任何未來可能修復的領域,他們現在都可以“隨時對其進行Leo掃描”,以確保不遺漏任何細節。
自從提供首次培訓以來,Patrick Thorn還繼續為USP Maritime提供專業知識和支持。他幫助公司掌握了這項技術,表示“現在他們看起來非常好”,還另外購買了Artec Studio許可證和電池包。可以看出“Artec Leo已經是USP團隊工作流程中的重要工具,也是成功的關鍵,出場率很高”。
Artec Leo—業界首款真無線式AI驅動三維掃描儀。各類物體,無所畏懼。無論是定制某個汽車部件,還是掃描工廠內的整臺機器,從扶椅到整個房間,從人體到整個犯罪現場,極致廣闊的掃描范圍讓Leo總能獨挑大梁。
滬敖3D是一家致力于三維數字化行業解決方案的技術型企業,擁有豐富的三維項目經驗,公司以行業應用為出發點,為客戶提供三維數字化采集、三維數據處理、三維數據管理等一系列應用服務。目前主要服務于制造業(汽車、航空航天、船舶、模具、鑄造以及各種機械)、建筑業(建筑設計、施工、裝修等)、文化遺產(博物館、古建筑、考古等)、數字化工廠、警用公共安全、影視制作、教育等行業。提供質量檢測、三維建模、逆向工程、數字存檔、GD/T分析、有限元分析、虛擬安裝、干涉分析、工程測繪、形變監測、3D打印等技術方案。