古老的玛雅城市综合体在危地马拉北部的丛林中被揭露。LIDAR测量是用来捕捉和重建地面特征在一系列拓扑点,编码三维点云中的表面信息。
图片来源:PI (Physik instrument) LP
一个类似的点云正在无菌实验室的白光干涉仪中形成,该实验室正在研究许多钛合金的摩擦学性能。
虽然这两个示例应用程序看起来完全不同,但它们和许多其他使用接触式和非接触式表面测量的应用程序一样,都利用了3d点云作为数据公约。
从特征到制造 - 添加剂和减量制造
当应用从表征朝向和在这种表面上的制造时,必须考虑到最佳方法。点云只是以有序三元普拉分隔的特写格式表示的离散数据点的集合。
制造过程的形成轨迹路径的能力需要表面重建,该表面重建可以在具有特定的层内工艺路径的柔性层中构造。
这些工艺路径必须适应添加剂(例如,材料挤压或分配)或减法(例如,在表面上烧蚀特征)制造方法的工作。
具体过程施加参数界限,对参数进行不同的要求,例如处理速度,分层高度,层填充和层处理排序。
激光加工-大面积,高吞吐量,高路径精度:PI运动系统和控制
的例子激光加工运动系统基于PI / ACS硬件和控制。视频信用:PI(Physik Instrumente)LP
表面重建和导入SPC软件
这里给出的例子是一个具有周期性表面结构的点云。一个屏蔽泊松表面重建应用于从点云构建一个三角/面网格。
云对地表的保真度与测量分辨率有关,而网格与云的关系取决于许多变量,包括最小样本数量、重建深度和插值权重。
一个点云和相应的网格表面被显示出来,一旦这已经被适当地网格化了,就可以在导入之前将表面保存为STL格式SPC软件.
具有周期性表面结构的点云。点的分布可以观察到离散点的集合。图片来源:PI (Physik instrument) LP
在泊松表面重建后,由点云构建的三角/面网格。图片来源:PI (Physik instrument) LP
网格表面准备保存在STL格式和导入到SPC软件。网格的顶点现在被用来根据表面重建形成三角面。图片来源:PI (Physik instrument) LP
一旦导入到SPC,就可以应用一系列转换和工具。这些包括:
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缩放;例如,用于小型化或放大校正
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在舞台坐标空间中的位置
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旋转变换
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用于对准或覆盖的机器视觉
导入的STL在PI/ACS SPC软件中显示,对点云保真度好。SPC功能多个分层和填充选项与用户定义的层间间距所需的灵活的加/减过程。分层信息可以被隔离并在模型中预览(或者在视图中不显示模型)。在这里,我们选择并预览一个单一的过程层黄色(应用填充)。图片来源:PI (Physik instrument) LP
PI/ACS SPC软件具有多个填充和分层选项,以及灵活的用户定义的层间间距。
可以在模型本身中或没有模型中孤立和预览分层信息。表面可以是假色的,以便更容易地识别拓扑特征。
假着色可以应用到STL来帮助识别拓扑特征。在这里,一个颜色梯度显示表面拓扑变化。深红色表示STL上的最高点,深蓝色表示最低点。图片来源:PI (Physik instrument) LP
同步触发激光或分配器
用户可以选择设备特定的工艺参数自动运动同步触发激光,点胶机或挤出机。这些可以设置独立的处理速度和跳转速度,以方便减少处理时间。
3D窗口将在运行时更新过程,在制造过程中为用户提供模型的实时表示。
硬件和软件
这些功能包含在PI中标准和自定义XYZ龙门级和多轴系统当通过公司的运动控制器使用ACS运行时。以太网/ IP,EtherCAT和以太网连接也可用。
A-341,紧凑型混合XYZ高速高精度龙门架系统/线性机器人十字轴上有空气轴承,平稳,无颗粒,高速运动。图片来源:PI (Physik instrument) LP
A-824,基于Ethercat的高性能多轴运动控制器.图片来源:PI (Physik instrument) LP
专用激光控制模块,实现高性能运动同步激光触发。图片来源:PI (Physik instrument) LP
参考文献
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P. Cignoni,M. Callieri,M.Corsini,M. Dellepiane,F.Ganovelli,G. Ranzuglia |MESSLAB:一个开源网格处理工具|第六欧元英尺章节会议,第129-136,2008
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王志强,王志强,王志强,等。屏蔽泊松曲面重建技术研究进展[j] .中国图象图形学报,32(3),29,2013
这些信息已被源,从PI(Physik Instrumente)LP提供的材料提供和调整。欧洲杯足球竞彩
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