技能大赛培训子库 技能大赛培训子库 2.1.2 Win 3D扫描仪操作培训.pptx

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2016年快速成型快速模具中高职衔接专业培训一、逆向工程简介及行业应用二、三维天下公司产品介绍三、Win3DD单目三维扫描仪操作四、数据处理五、扫描的技巧及扫描案例六、工业创新平台简介以及案例讲解教育行业主要工作（WIN3DD）2014年天津机电国培项目2014年全国高职院校教师大赛项目中国各省高职院校省陪项目及省赛全国高职院校3D逆向建模与创新设计大赛（及模拟赛）高职院校逆向专业实训培训一、逆向工程简介1.1逆向工程简介逆向工程（ReverseEngineering）：

大意是根据已有的产品，通过分析来推导出具体的实现方法。

对现有的模型或样品，利用3D数字化测量仪器，准确、快速地测得其轮廓坐标，并进行三维CAD曲面重构，在此基础上进行再设计，实现产品“创新”。

通过传统加工或者快速成形机制作样品。

1.2工作流程：

1.2工作流程：

1.3数据获取方法1.4非接触式扫描的优势非接触式：

软、易变形物体，大型工件（可搭配摄影测量系统）进行扫描接触式：

软的、易变形物体不可扫描，受工件大小限制1.5行业中的应用案例-汽车行业二、三维天下公司产品介绍2.1公司介绍公司总部位于中关村高科技园区，拥有国家高新技术企业及双软企业认证资质。

是一家致力于三维扫描技术相关产品研发与生产的公司，产品获得了多项国家专利及软件著作权。

2.2产品介绍Win3DS双目三维扫描仪Win3DD单目三维扫描仪Win3DFootScan脚形扫描仪Win3DMetric摄影测量系统工业创新实训教学软件代理国外品牌扫描产品：

代理国、内外3D打印机产品：

紫金立德LOMObjetEden350VFDM小型打印机三、Win3DD单目三维扫描仪操作3.1单目产品（Win3DD三维扫描系统）介绍硬件系统结构扫描头扫描头云台调整云台旋转可使扫描头进行多角度转向云台三脚架三脚架调整三脚架旋钮可对扫描头高低进行调整3.2Win3DD三维扫描系统的扫描步骤软件界面介绍1.标题栏：

扫描系统名称2.菜单栏：

包括所有的操作选项3.工具栏：

提供了快捷的操作方式3.3标定过程3.3.1.启动Win3DD扫描系统启动Win3DD扫描系统，启动专用计算机、硬件系统，使扫描系统预热510分钟，以保证标定状态与扫描状态尽可能相近。

点击桌面快捷图标启动软件，点击“扫描标定切换”按钮，进入软件标定界面3.3.2.软件标定界面3.3.3.调整扫描距离根据界面左上角的标定指示操作，开始标定。

扫描距离调整3.3.4.调整标定板将标定板放置在视场中央，通过调整硬件系统的高度以及俯仰角，使两个十字叉尽可能重合。

步骤一：

将标定板水平放置，调整扫描距离后点击“标定”，此时完成了第一步。

标定步骤一步骤二：

标定板不动，调整三脚架，升高硬件系统高度40mm，满足要求后单击“下一步”，完成第二步。

标定步骤二步骤三：

标定板不动，调整三脚架，使硬件系统高度降低80mm，单击“下一步”，然后再调整三脚架，将硬件系统升高40mm，进入下一步。

标定步骤三步骤四：

硬件系统高度不变，将标定板旋转90垫起与相机同侧下方一角，角度约为20，让标定板正对光栅投射器，完成第四步。

标定步骤四步骤五：

硬件系统高度不变，垫起角度不变，将标定板沿同一方向旋转90完成第五步。

标定步骤五步骤六：

硬件系统高度不变，垫起角度不变，将标定板沿同一方向旋转90完成第六步。

标定步骤六步骤七：

硬件系统高度不变，将标定板沿同一方向旋转90，垫起与相机异侧一边，角度约为30，让标定板正对相机，完成第七步。

标定步骤七步骤八：

硬件系统高度不变，垫起角度不变，将标定板沿同一方向旋转90完成第八步。

标定步骤八步骤九：

硬件系统高度不变，垫起角度不变，将标定板沿同一方向旋转90完成第九步。

标定步骤九步骤十：

硬件系统高度不变，垫起角度不变，将标定板沿同一方向旋转90完成第十步。

标定步骤十3.2.5.小结在上述十步全部完成后，在标定信息显示区给出标定结果。

标定不成功会提示“标定误差较大，请重新标定”标定计算结果显示3.3标志点粘贴1.标志点要尽量贴在工件的平面区域或曲率较小的曲面，且距离工件边界较远一些；2.标志点不要贴在一条直线上，且一定避免对称粘贴；3.公共标志点至少为4个，由于图像质量、拍摄角度等多方面原因，有些标志点不能正确识别，因而建议用尽可能多的标志点，一般57个为宜。

4.粘贴的标志点要保证扫描策略的顺利实施，并使标志点在长度、宽度、高度方向均应合理分布。

3.3.1标志点粘贴示意图：

错误粘贴方式正确粘贴方式3.4扫描过程：

3.4.1新建工程点击“新建工程”按钮，会弹出如图所示对话框。

测量距离步骤一：

调整扫描距离：

扫描工件步骤一步骤二：

单帧扫描（点击“”，系统将自动进行单帧扫描。

结果在如图所示的“三维点云显示区”显示三维点云数据。

）扫描工件步骤二步骤三：

检查工程信息。

（每次单帧扫描完成后，都应该检查“工程信息树状显示区”的工程信息。

树状显示各节点的含义。

）扫描工件步骤三3.4.2需再次扫描情况重复步骤2继续进行下次扫描，如果本次扫描所提取出的标志点与之前提取出的标志点公共点少于3个，扫描软件系统则会弹出提示对话框，同时不会进行拼接处理，这时需要调整被扫描工件，然后重新进行本次扫描。

标志点不足提示信息3.4.3保存点云数据点击“保存按钮”或“工程管理”下拉菜单下的“点云另存为”选项对点云进行保存处理。

点云文件另存为文件可与以下软件无缝衔接3.4.5退出软件项目工作全部完成后，退出扫描软件系统。

如有未保存点云数据，软件系统会给出提示框。

然后关闭扫描系统与专用计算机，待扫描系统的散热风扇停止后切断扫描系统与专用计算机电源。

退出软件提示框四、数据后期处理点云处理案例：

以“塔形件”为例，做点云处理案例讲解，具体效果如下：

三角面片数据点云数据原始效果五、扫描的技巧及扫描案例5.1Win3D三维扫描系统系统安装环境要求本系统适用于WindowXP及Windows7（旗舰版）操作系统。

系统对专用计算机硬件配置的要求：

标准配置CPU：

IntelCore2P8700以上；内存：

4GB以上；显卡：

显存1GB以上;显示器：

支持双显示器输出;IntelCorei3（双核）以上，建议配i5或i7IntelH61以上，ATX型大板4GB以上，建议配8GBNVIDIAGeForceGT630以上,2GB显存预留安装空间40GB以上需要同时有VGA和DVI接口（配DVI转VGA的硬件配置要求：

CPU:

主板:

内存:

显卡:

硬盘:

主机与显示器的连接插口:

转接头）；或者同时有VGA和DP接口（配DP转VGA的转接头）USB接口：

电源：

i3/i5/i7等处理器USB接口数量至少6个ATX12V，功率500W以上，支持IntelC5.2Win3D三维扫描系统线缆使用注意事项1.避免出现非正常使用的人为拖拽、碾压、拉扯、弯折等行为！

2.线缆拔除时严禁拉拽红色方框之外的线缆任何区域！

5.3Win3D三维扫描系统标定、扫描等注意事项标定注意事项（标定的每步都要将标定板上至少88个标志点（如图）被提取出来才能继续下一步标定。

）标志点最少提取范围扫描注意事项1、扫描时外部环境光线不要太强，暗室操作效果更佳2、深色或反光的物体要喷显像剂进行扫描（注：

显像剂要喷的均匀且薄）3、扫描物体表面需光滑，否则后期处理会清理不干净显像剂深色物体反光物体5.4常见故障现象一：

软件系统不能正常启动（常见的故障现象与原因，以及解决措施阐述如下，如依据措施仍不能有效解决问题，请及时与公司技术部联系，公司会提供高效的服务。

）故障现象：

软件系统不能正常启动，在启动时弹出如图所示对话框故障原因：

未插加密狗或加密狗接触不良。

解决措施：

重新插拔加密狗，重新启动软件系统。

电脑上加密狗加密狗现象二：

程序不能正常启动。

在启动时弹出如图所示对话框。

故障原因：

相机未正常连接或接触不良。

解决措施：

1检查相机USB线是否正确连接或是否有松动之处。

如确认已连接且接触良好，但仍不能正常工作且出现上述现象时，可以更换此专用计算机USB插口。

2如上述措施仍不能解决问题，可能是相机或控制线损坏，请及时与公司技术部联系。

现象三：

软件系统不能正常启动。

在启动时出现如图所示对话框。

故障原因：

软件协助功能组件没有安装或部分组件丢失。

解决措施：

重新安装软件协助组件驱动程序。

现象四：

软件系统不能正常启动在启动时出现如图所示对话框故障原因：

解决措施：

1.重新拔插光栅投射器VGA线1.光栅投射器VGA线连接不正确或接触不良2.光栅投射器与VGA线传输问题3.光栅投射器或线缆损坏2.重新启动专用计算机及硬件系统3.如确认已连接且接触良好，但仍提示此对话框，检查电脑双显示器设置是否正确可参考使用说明书中3.7节双显示器设置5.5日常维护5.5.1扫描系统环境要求Win3DD三维扫描系统不宜在强光照射（如太阳光）下使用。

5.5.2扫描头的维护擦试镜头时要用镜头纸。

5.5.3标定板的维护在使用标定板之前，操作人员需双手戴上手套进行标定，用完后及时放入专用存储箱内。

5.5.4长途运输后的维护扫描系统在长途运输后，可能会产生螺丝松动，如果松动了需及时拧紧。

每次长途运输后，进行重新标定确保扫描系统的精度。

六、工业创新平台简介以及案例讲解6.1工业创新平台简介工业创新实操教学系统是由北京三维天下科技有限公司自主研发的基于逆向工程的工业创新实操教学系统，是国内首家面向国内高等、高职院校师资培训与学生实操教学相结合的专业系统，其中分为五大体系，工业设计、创新设计、逆向工程、项目管理、考试系统；通过创新实训教学软件与各子系统相互结合，实现老师和学生的软实力提升，从而帮助学校打造可实现定位实训教学、对外培训和社会服务的综合平台。

6.2子系统的简介1.工业设计、逆向工程、创新设计这三大模块内容涵盖了正、逆向设计的理论知识、专业题库及操作案例等内容，其中案例部分旨为培养学生数字化建模的能力与操作相关专业软件的技能，提升独立分析与解决问题的能力2.项目管理该部分通过实际案例的详细讲解，为学生针对项目管理的理解理清思路。

6.2.3考试系统该部分配合教学，检验学生实际掌握知识的水平。

6.3创新平台案例讲解：

6.3.1案例二：

参照工业创新平台“逆向工程”模块中“Rapidform案例”“Basic_Concept”案例讲解