出于軌道交通系統(tǒng)運營安全考慮，地鐵列車需裝配車燈。由于車燈結(jié)構(gòu)件輪廓復(fù)雜，凹凸槽多，曲面多，制造商通常需要原始數(shù)據(jù)（CAD設(shè)計文件）和在役地鐵列車前車燈做對比，需對車燈進行繪圖或建模做出產(chǎn)品設(shè)計原型，建模后用于加工制造，但也面臨著不少的挑戰(zhàn)。

　　地鐵車燈裝配件三維建模難點

　　地鐵車燈的裝配主要是花瓣形裝配件的組合，由于多個結(jié)構(gòu)件之間的形狀特性多為曲面，設(shè)計過程難度系數(shù)大，周期較長，成本高，產(chǎn)品研制開發(fā)難。

　　手工測量難以得到準確的三維數(shù)據(jù)，且無法量化數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的三坐標裝夾定位零件困難，測量速度慢，接觸探頭的力容易將使探頭尖端部分與被測件之間發(fā)生局部變形。

　　隨著三維光學(xué)測量技術(shù)的發(fā)展，使用新拓三維XTOM三維掃描儀進行地鐵車燈的逆向建模可以改變這一困境，接下來，讓我們一起通過一則案例了解三維掃描技術(shù)如何進行車燈逆向建模。

　　三維掃描檢測優(yōu)勢

　　1.高效、簡單

　　通過三維光學(xué)掃描，精確的3D掃描數(shù)據(jù)在CAD中重新建模，減少高成本的零件投資，實現(xiàn)配件的本地化生產(chǎn)，減少對供貨商的依賴， 強化了自我生產(chǎn)、自我維修的能力與條件。

　　同時，三維掃描技術(shù)不僅可以提升結(jié)構(gòu)件設(shè)計的效率，在生產(chǎn)檢測中也適用，通過三維掃描儀可快速獲配件生產(chǎn)時的三維數(shù)據(jù)，與標準三維數(shù)模對比，即可判斷是否合格，發(fā)現(xiàn)問題可及時糾正。

　　2.設(shè)計加工數(shù)字化

　　使用三維掃描儀掃描車燈原型到整合現(xiàn)有的零件，及其相關(guān)整合設(shè)計來說，不僅能夠得到車燈部件的準確三維數(shù)據(jù)，還能得到定性的檢測結(jié)果，實現(xiàn)3D掃描、CAD模型到生產(chǎn)檢測的數(shù)字化，為產(chǎn)品的升級以及設(shè)計加工提供數(shù)據(jù)支持。

　　車燈裝配件逆向建模

　　掃描時對環(huán)境沒有特殊要求，盡量少的前期準備工作，單人操作即可完成地鐵車燈數(shù)據(jù)掃描工作，且有較高的掃描精度，便于后期的逆向處理。

　　地鐵列車車燈采集現(xiàn)場

　　拆卸待掃描地鐵車燈裝配件

　　快速掃描車燈裝配件，XTOM三維掃描儀采用新拓三維自主研發(fā)的大規(guī)模點云重建優(yōu)化技術(shù)，數(shù)據(jù)更平滑完整，邊緣數(shù)據(jù)更優(yōu)化，能夠快速獲取stl數(shù)據(jù)，依據(jù)掃描數(shù)據(jù)進行逆向設(shè)計。

　　采用大幅面（400*300）進行采集

　　逆向設(shè)計數(shù)據(jù)采集完成后，結(jié)合軟件對掃描數(shù)據(jù)進行處理，包括面片擬合、截面創(chuàng)建、曲線提取等諸多特征提取方式，生成CAD模型，用于開發(fā)和生產(chǎn)合適規(guī)格需求的產(chǎn)品。

　　在逆向軟件中盡快參數(shù)化快速建模，生成車燈裝配件的三維數(shù)模。

　　逆向建模三維數(shù)據(jù)

　　幾何模型數(shù)據(jù)比對

　　通過對零配件進行三維掃描，獲得產(chǎn)品實物的數(shù)字化模型，并將該模型與設(shè)計幾何模型在計算機上進行數(shù)據(jù)比較，可以有效檢測誤差，提高制造精度。

　　掃描數(shù)據(jù)和建模對比報告

　　相比傳統(tǒng)的測量手段，三維掃描可獲取更為準確全面的原型數(shù)據(jù)，為逆向工程提供更加便捷高效的技術(shù)，降低設(shè)計人員的處理難度，加快產(chǎn)品生產(chǎn)制造進程。XTOM三維掃描儀在精度、掃描效果、效率、性價比上都具有優(yōu)勢，在實際應(yīng)用中，更適合于精密異形零部件件的三維檢測與逆向工程。