智慧海洋新引擎 | 3D掃描技術助力船舶行業新產品開發

船舶工業正朝著數字化、智能化、自動化的方向邁進，在更加先進的造船理念和數字化技術加持下，船舶工業迅猛發展。3D掃描技術作為數字化、智能化領域的代表性技術，在船舶產品開發、逆向工程、生產制造、維護檢修各個環節發揮著越來越重要的作用，為船舶制造企業高質量發展帶來更多可能。

此次案例聚焦思看科技三維掃描技術在船舶產品開發中的應用，通過對已有船舶進行三維測量，獲取表面三維數據，結合專業的三維測量軟件，最終生成三維實體模型，助力船舶改造工程。

CASE 01

案例中的客戶Rodosto Marin是來自土耳其的一家主營機動和非機動帆船、游艇、劃艇及其他海洋車輛與配件銷售的授權服務提供商。

在該項目中，客戶旨在借助思看科技的三維掃描儀對已有兩種型號的船只進行全尺寸測量，并在此基礎上進行產品結構的優化，從而輔助設計師完成新產品開發。

客戶需要獲取兩艘游艇的CAD模型，并在此基礎上改進游艇的底盤結構和功能，完善船只的結構設計。由于新產品的開發需求較為緊迫，因此需要借助3D掃描設備提高產品的開發效率。

兩艘游艇尺寸分別為長4600mm、寬2100mm和長5200mm、寬1900mm。由于尺寸較大且結構復雜，在短時間內完成掃描具有一定的難度。

思看科技提供的解決方案是：TrackScan-P跟蹤式三維掃描系統+SIMSCAN三維掃描儀。

首先使用TrackScan-P快速獲取船體大尺寸部位的STL數據，然后使用SIMSCAN獲取游艇內部狹窄空間的三維數據，對于孔槽等不便于測量之處，則使用便攜式三坐標測量光筆T-Probe進行接觸式測量。最終，僅1.5小時就完成了2艘游艇的三維模型獲取，大幅縮短了人力、時間成本。

方案優勢

01 無需貼點?高效便捷

TrackScan-P采用智能光學跟蹤測量技術，無需貼點，最高速率可達2,600,000次測量/秒，大大節省了粘貼標記點和去點的時間，在掃描過程中，設備可以隨身移動，無需人工頻繁轉站，很大程度提升了工作效率。

02 多樣搭配 靈活測量

搭配T-Probe測量光筆，單點重復精度最高可達0.025mm，空間體積精度最高可達0.049mm，測量頻率最高可達60次/秒，輕松實現船艙底部孔槽及邊緣處的接觸式測量。

03 狹窄空間 更具優勢

SIMSCAN相較于普通掃描儀兩個相機間距更小，在掃描船艙內部縫隙、邊緣處等狹窄空間時，干涉區域較小，視角不易被遮擋，便于更好地捕捉船艙完整的三維數據。

04 專業軟件 直觀報告

借助專業的三維測量軟件，將3D掃描數據轉化為高精度CAD模型，精準還原船體復雜曲面形狀及細節，便于客戶進行針對性的優化設計，大大提升新產品開發的效率。

思看科技定制化的三維掃描解決方案幫助客戶高效地獲取了原有游艇的三維模型，輔助設計師更好地進行新產品的結構優化，最終給產品性能和工作效率都帶來了大幅提升。

CASE 02

案例中的客戶Healthport是美國波士頓一家專業為用戶提供端到端醫療保健解決方案的公司，此次項目希望借助思看科技3D掃描產品完成游艇的內外部全尺寸三維測量，獲取游艇的高精度CAD模型，為進一步優化改造提供數據支撐。

項目難點：

1. 該船長約12m，寬5m，高2m，游艇尺寸大，相應地掃描過程中的累計誤差也越大，在測量過程中需要考慮更大程度地減少累計誤差。
2. 游艇形狀復雜，曲面較多，表面存在很多死角或難以觸達之處。
3. 游艇外表面材質反光且有漆面涂層，普通的掃描儀容易受到這類特殊材質的干擾，無法完整捕捉邊緣或圓形等幾何細節。

結合客戶的實際需求，我們給出的解決方案是：思看科技KSCAN-Magic系列復合式三維掃描儀；通過KSCAN-Magic內置的全局攝影測量獲取整體空間定位，再使用高速、精細、深孔模式，獲取完整三維數據。

方案優勢：

01 內置攝影測量 精度保證

大尺寸物體掃描時，在一定范圍內測量誤差會逐漸累加，KSCAN-Magic內置全局攝影測量系統，首先可以通過內置攝影測量功能獲取定位標記點坐標，有效消除大尺寸測量帶來的累計誤差，結合0.020mm計量級掃描精度，高效而不失精準。

02 大面幅掃描 精準高效

相較于普通掃描設備，KSCAN-Magic擁有更大的掃描面幅，11束紅外平行激光線，面幅最大可達1440mm x 860mm，只需要粘貼少量標記點，就能完成大幅面三維數據的精準采集，大大提升了測量效率。

03 設計緊湊 靈活便攜

大型船舶不易移動，KSCAN-Magic輕巧靈活，便于隨身攜帶到多種測量區域進行現場掃描，不拘泥于復雜環境，可以做到即時掃描，即便是在船體狹窄空間內，掃描也能游刃有余。

04 五種模式 全面采集

KSCAN-Magic標配5種掃描模式，充分滿足客戶對于不同掃描部位的數據獲取需求。

高速掃描模式下，最高掃描速率可達1,650,000次測量/秒；面對死角或難以觸及的區域時，使用單束藍色激光深孔掃描，不錯過每一個細節之處；

產品還配備了專攻黑色和高亮物體的掃描模式，對于船身反光金屬部件，無需噴粉就可以輕松獲取高精度三維模型。

借助KSCAN-Magic的強大性能，客戶順利完成了大型游艇的復雜幾何形狀、自由曲面的全尺寸三維數據采集，成功獲取了游艇的高精度CAD模型，并輔助產品開發人員更好地進行船體改造，大大節省了時間和人力成本。

3D掃描技術作為一種高精度的三維數據獲取方式，對船舶工業數字化帶來很大的助力。除此之外，思看科技三維數字化解決方案在船舶生產建造、零部件檢測、運營維護等各個環節都應用廣泛。

我們期待用持續創新的3D掃描技術與產品，不斷突破船舶制造行業應用邊界，賦能船舶工業邁向更加智能化、數字化的廣闊未來。