绵阳铁牛科技-非接触式三维扫描仪,便携式三维光学测量,三维抄数

公司简介公司简介 绵阳铁牛科技有限公司是一家专业研发生产三维光学测量 系统、特征点拍照测量系统等系列产品的高科技企业。公司依 托西南科技大学雄厚的研发资源，经过十多年相关领域的研发、 制造经验的积累，拥有具有自主知识产权的核心技术和高效的 产品创新开发队伍，目前所涉足的领域方向包括图像测量、智 能控制、光声气体传感及传热计量等。 2005 年， 基于单幅照片进行三维形貌恢复的软件系统 项目获得国家创新基金支持； 2005 年，获铁牛三维光学测量系统 V1.0 软件著作权； 2006 年 8 月，获得“软件企业”和“软件产品”认证。 2007 年， 复杂面型三维光学测量系统项目获得国家创新 基金支持； 2008 年，获铁牛三维光学测量系统 V2.0 软件著作权证书。 2008 年 2 月，公司获得了 ISO9001 和 IQnet 国际质量标准认 证证书。 2009 年，获铁牛三维光学测量系统.特征点拍照测量 V3.1 软件 著作权证书。 2009 年，获铁牛三维光学测量系统.复杂面型测量 V3.1 软件著 作权证书。 2009 年 10 月 19 日，在中国中央电视台 10 套节目走近科 学栏目中，因作为典型的先进科学仪器应用于外太空碎片的 研究而得以报道。 2010 年，铁牛科技公司获得“2010 年中国仪器仪表品牌企业 20 强”。 公司以其先进的技术、可靠的质量、高效的技术支持、 颇具竞争力的性价比以及完善的服务体系，受到广大用户的 好评与欢迎。已为众多知名企业、大学及研究机构，如：中 船重工、中国工程物理研究院、中国空气动力研究与发中心、 中国航天集团、重庆公安局、九洲集团、九鼎科技集团、中 兴集团、国防科技大学、电子科技大学、四川师范大学、北 京理工大学、湖北师范等单位提供了三维测量产品与服务。 另外，公司结合国内外客户的实际需要，应用三维光学测量 核心技术为多家大型企业提供了专业的技术解决方案，包括 红热锻件尺寸测量、爆炸物毁伤效应评估、工件孔洞检测、 汽车内饰件及旋转叶片的变形分析等解决方案。 TNS 系列三维光学测量系统：系列三维光学测量系统： 产品型号产品型号TNS-XLTNS-XLTNS-LTNS-LTNS-MTNS-MTNS-STNS-S TNS-CXTNS-CX 彩色系列彩色系列 TNS-TNS-定制定制 单面扫描范围 （mm） 1000750（可调）400300(可调)200x150(可调)10075(可调)400300200x150 单面测量精度 （mm） 0.100.060.030.020.020.0150.0180.0080.040.08 平均图像点距 （mm） 0.40.750.30.150.150.100.070.030.30.15 光笔配件可选配可选配可选配可选配 遥控模块可选配 免喷涂直接测量模块可选配 细节增强模块可选配 薄壁件测量模块可选配 旋转平台可选配 特征点拍照测量系统可选配可选配 适用领域 人体、雕塑等大尺 寸物体的全三维扫 描。 可以配合铁牛特征 点拍照测量系统。 飞机、船舶、汽车 零部件，钣金件， 铸件等；大型模具， 汽车及摩托车油泥 模型，整车以及大 型文物等。 可以配合铁牛特征 点拍照测量系统。 雕刻雕塑，小型模 具，塑料制品，鞋 楦及鞋底模具，文 物等 珠宝行业，精细 工件（尤其关注 细节扫描） ，公 仔零件等。 带有色彩信息的 工艺美术品，以 及彩色纹理全自 动处理； 扫描方式非接触式（拍照式） 图像分辨率12801024（根据客户需求，可升级为 200 万，300 万或 500 万像素） 输出文件格式ASC，STL 整体精度控制方式高精度单幅扫描、全局误差控制以及特征点全局误差控制 单面扫描时间5S 拼接方式标志点全自动拼接、手动拼接、基于特征点拼接 定制型号是根据 客户的生产实际 需求进行量身定 制，可以满足客 户的在线检测需 要。 产品规格 概述应用领域应用领域 TNFP 特征点拍照测量系统：特征点拍照测量系统： 精 度：0.02 mm/m； 测量范围：大型、超大型的工件（几米甚至几十米） ； 用 途：与 TNS 系统配合使用扫描大型工件、形位公差检测、形变检测； 适用领域：NFP 特征点拍照测量系统既可以单独使用，也可以与 TN 3DOMS 系列三 维光学测量系统配合 使用，被广泛应用于汽车、航天航空、船舶工业、大型模具、大型文物、 发电设备及工程机械等领域。 TN 3DOMS 系列系列三维光学测量系统三维光学测量系统 绵阳铁牛科技有限公司自主研发的 TN 3DOMS 系列三维光学测量系统（又称为三维 扫描仪） ，基于独特的拍照测量原理，采用国 际先进的相移技术、光栅扫描技术、一键式 全自动拼接技术，可以在几秒内快速获得物 体表面数百万点的三维空间坐标，实现物体 三维轮廓的精确测量和三维数字化建模。 TN 3DOMS 系列三维光学测量产品，具有扫描速度极快、免喷 涂直接测量、测量效率高、测量精度高、操作便捷、维护简单等优 势，特别适用于复杂自由曲面的扫描；是产品开发设计（是产品开发设计（RDRD） 、质、质 量检测（量检测（CAVCAV） 、逆向工程（、逆向工程（RERE） 、变形测量的必备工具、变形测量的必备工具。 铁牛铁牛 TNTN 3DOMS3DOMS 系列三维光学测量系统被广泛应用于汽车、航空、航天、船舶、模系列三维光学测量系统被广泛应用于汽车、航空、航天、船舶、模 具、雕刻雕塑、工业设计、医学美容、文物数字化、鞋模、影视制作、人体测量具、雕刻雕塑、工业设计、医学美容、文物数字化、鞋模、影视制作、人体测量 及形变检测等领域。及形变检测等领域。 免喷涂直接测量免喷涂直接测量 基于照相式原理的扫描仪器，需要采集到清晰的图像信息，方 能完成高精度测量，因此，普通的三维扫描仪在对特殊属性表面（如 反光表面、深黑色表面、黑白对比面等）进行测量前，需要对这些表面喷涂 白色显影剂后才能实现扫描。 铁牛科技自主研发的特殊反光面测量技术，可以在不喷涂显影剂 的情况下，针对强反光面、深黑面进行直接测量，并得到较高 质量的点云数据。 免喷涂直接测量模块，可以实现：免喷涂直接测量模块，可以实现： (1) 省去了喷涂和清洗显影剂的工作步骤，提高了测量效率；省去了喷涂和清洗显影剂的工作步骤，提高了测量效率； (2) 节约了采购显影剂的费用，降低了扫描成本；节约了采购显影剂的费用，降低了扫描成本； (3) 保护工件表面不受显影剂的腐蚀、污染。保护工件表面不受显影剂的腐蚀、污染。 光学触笔（接触式探针）光学触笔（接触式探针） 铁牛科技潜心研发的光笔测量模块，是通过手持式“十”字光笔，与三维扫描系 统相结合，接触测量物体沟槽、深孔等光学方法难以测量的关键数据。 遥控扫描功能遥控扫描功能 TNS 系列产品与遥控功能结合，一个人便可轻松快速获取被测点的三维坐标值，在汽车生 产线角度、水平度检测、特征尺寸测量等领域，具有灵巧、快速等优点，被称为是便携式 三坐标机。 自动旋转平台自动旋转平台 TNS 系列产品与自动旋转平台结合使用，可实现全自动化拼接测量,可提高测量效率和拼接精度。 扫描速度极快扫描速度极快：基于照相式测量原理，瞬间即可完成整个幅面的扫描； 非接触面扫描方式非接触面扫描方式：不仅仅满足刚性物体的测量要求，同时适用于 如塑料、橡胶、吹塑纸、人体等柔软、易形变物体的测量； 精度高精度高：根据国际通用的德国 VDI/VDE 精度评定标准，单幅测量拟合精度优于 0.02mm，CNAS 产品认证精度高达 0.008mm；若配合公司自主研发的特征点拍照测量系统（TNFP） ，大 尺寸测量时全局误差仍可控制在 0.02mm/m 以内； 免喷涂直接测量：免喷涂直接测量：TN 3DOMS 具备高动态（强吸光、强反具备高动态（强吸光、强反 光及高反差）表面免喷涂显影剂、直接测量功能。光及高反差）表面免喷涂显影剂、直接测量功能。此技术为 国际领先水平的标志性技术之一。 多种拼接方式：多种拼接方式：具备一键式具备一键式标记点全自动拼接、全局特征全局特征 点自动拼接、面形特征自动拼接、旋转台自动拼接等方式。点自动拼接、面形特征自动拼接、旋转台自动拼接等方式。 其中，面形特征自动拼接技术采用了国际先进的其中，面形特征自动拼接技术采用了国际先进的 SIFT 及及 SUFT 算法，可以在绝大部分测量中实现免标帖拼接测量，属于国际领先的拼接技术。算法，可以在绝大部分测量中实现免标帖拼接测量，属于国际领先的拼接技术。 智能感知模块：智能感知模块：具备最佳测量距离感知、最佳测量范围感知、环境具备最佳测量距离感知、最佳测量范围感知、环境 光强变化感知、震动感知、测量精度下降感知功能，光强变化感知、震动感知、测量精度下降感知功能，使设备更加人 性化。此技术为国际领先水平的标志性技术之一。 点云处理与几何特征检测：点云处理与几何特征检测：可对测量数据中的噪音点进行修剪和剔 除；可以拟合测量点、线、面、圆等二维特征；可以拟合测量球、 柱、锥等三维特征；能直接实现点云三角面片化。集成的几何特征 检测技术为国际先进水平的标志性技术之一。 测量输出数据接口广泛：测量输出数据接口广泛：可输出 ASC、STL、WRL 等主流数据格式，可以与 Geomagic、Imageware、UG、CATIA、Pro/e、MasterCam 等软件直接交换数据，兼容性好。 便携式设计：便携式设计：仪器尺寸小重量轻，移动测量方便灵活，特别适合对不易移动物体的测量；另外，系统支 持遥控操作，便于单人完成测量。 操作简单易学：操作简单易学：1 天培训便可掌握扫描技巧。 环境适应力强：环境适应力强：TNS 对测量环境的适应能力强，勿需暗室，可在一般光照环境（非直射阳光、日光灯等） 下正常测量。 产品优势 免喷涂技术免喷涂技术 基于照相式原理的扫描仪器，需要采集到清晰的图像信息，方能完成高精度 测量，因此，普通的三维扫描仪在对特殊属性表面（如反光表面、深黑色表面、 黑白对比面等）进行测量前，需要对这些表面喷涂白色显影剂后才能实现扫描。 铁牛科技自主研发的特殊反光面测量技术，可以在不喷涂显影剂的情况下， 针对强反光面、深黑面进行直接测量，并得到较高质量的点云数据。 免喷涂直接测量模块，可以实现：免喷涂直接测量模块，可以实现： (4) 省去了喷涂和清洗显影剂的工作步骤，提高了测量效率；省去了喷涂和清洗显影剂的工作步骤，提高了测量效率； (5) 节约了采购显影剂的费用，降低了扫描成本；节约了采购显影剂的费用，降低了扫描成本； (6) 保护工件表面不受显影剂的腐蚀、污染。保护工件表面不受显影剂的腐蚀、污染。 光笔测量模块光笔测量模块 铁牛科技潜心研发的光笔测量模块，是通过手持式“十”字光笔，与三维扫 描系统相结合，接触测量物体沟槽、深孔等光学方法难以测量的关键数据。 与遥控功能结合，一个人便可轻松快速获取被测点的三维坐标值，在汽车生产与遥控功能结合，一个人便可轻松快速获取被测点的三维坐标值，在汽车生产 线角度、水平度检测、特征尺寸测量等领域，具有灵巧、快速等优点，被称为线角度、水平度检测、特征尺寸测量等领域，具有灵巧、快速等优点，被称为 是便携式三坐标机。是便携式三坐标机。 免喷涂直接测量 概述 特征点拍照测量系统（特征点拍照测量系统（TN 3DOMS.FP） 【TNFP 特征点拍照测量系统特征点拍照测量系统】 TNFP 特征点拍照测量系统是绵阳铁牛科技有限公司自主研发的大尺寸三维测量仪器， 针对大型、超大型（几米甚至几十米）的工件，TNFP 系统可以非常方便、快速、灵活地进 行三维拍照测量。与传统三坐标测量机相比，TNFP 没有机械行程限制，不受被测物体的大 小、体积、外形的限制，能够有效减少累积误差，提高整体三维数据的测量精度，被誉为移 动式、柔性三坐标测量机。 组成组成： TN 3DOMS.FP 特征点拍照测量系统软件； 高精度工业级数码相机 特征标志贴 高精度测量基准尺 十字靶标 TNFP 系统软件的可视化界面操作非常简单易学，可以方便的查看待测物体的三维结构、各三维点的 三维坐标值、测量三维结构中任意两点之间的距离、可以对三维结构图进行任意的缩放和旋转以及选择从不 同的视角观察。 应用领域应用领域 TNFP 特征点拍照测量系统既可以单独使用，也可以与 TN 3DOMS 系列三维光学测量系统配合使用， 被广泛应用于汽车、航天航空、船舶工业、大型模具、大型文物、发电设备及工程机械等领域。 TNFP 系统解算出物体表面的特征标识点的空间坐标，并与 TN 3DOMS 系列三维光学测量系统配合使用，快速获得超大工件的高精 度三维整体数据，有效减少拼接累积误差，确保整体三维数据拼接精 度。 用于孔位，棱角的形位公差检测。 可以对被测工件与 CAD 设计图进行三维色谱比对，快速、直观地进 行大型工件的形状质量检测。 可以测量出工件在受力情况下不同时期的形变，可以对钢构、飞机、 桥梁、汽车等进行形变检测。 精度：精度：0.02.02 mm/mmm/m TNFP 质量检测应用案例质量检测应用案例 (1) 方案设计：整体测量方案设计，包括摄影距离、像片数 量等； (2) 在待测工件上布置标识点、十字靶标以及标准尺； (3) 多角度、多方位拍照：手持相机，从不同位置和角度对 工件表面的标识点进行摄影； (4) 图像处理：将拍摄所得图像传输到 TNFP 测量软件中， 对图像进行解算，获得汽车的标识点的全局三维坐标值； (5) 误差分析：把计算获得的三维数据与工件 CAD 模型进行对齐比对，获得色谱误差分析图； (6) 导出检测报告。 TNFP 与与 TNS 配合使用实例配合使用实例 (1) 首 先，使用 TNFP 特征点拍照测量系统完成整车特征点的测量； (2) 然后，使用 TNS 三维光学测量系统进行面形扫描，并与已测 量完成的整车特征点匹配融合； (3) 最后，得到汽车的三维数模。 产品正向设计产品正向设计：是一个从无到有的过程，即设计人员首先在大脑中构思产品的外形、 性能和大致的技术参数等，然后通过绘制图纸建立产品的三维数字化模型，最终将这 个模型转入到制造流程中，完成产品的整个设计制造周期。 逆逆向向工工程程产产品品设设计计：是一个“从有到无”的过程。 TN 3DOMS 系列三维光学测量系统在逆向工程中的 应用流程，如右图所示。 第一步：采用 TN 3DOMS 系列产品 3D 扫描已 经存在的产品模型，进行特征数据采集，获得 该产品的完整点云数据； 第二步：对点云数据进行逆向造型建模，得到 设计数据（包括设计图纸或数字模型）； 第三步：基于这些数模，根据生产实际需要， 进行快速成型或者 CNC 数控加工或者 CAE 分析。 案案例例流流程程：冲冲压压件件 多视角三维扫描 一键式全自动拼接 生成完整点云数据 三维逆向造型 多视角扫描 一键式全自动拼接 生成完整点云数据 三维逆向造型 TN 3DOMS 系列三维光学测量系统尤其适合复 杂面型的扫描，因此，TNS 系统可以替代传统的检具 和三坐标机，使工件的面形质量检测变得精确、高效、 快速、简便。 TN 3DOMS 系列三维光学测量在质量检测中的应 用流程，如左图所示。 工件 CAD 数据 被检工件点云 3D 色谱误差分析 2D 扭曲分析图 截面分析图 汽车、摩托车整车及零部件汽车、摩托车整车及零部件 TNS 三维光学测量系统与 TNFP 特征点拍照测量系统配合使用，或者，单独采用 TNS 系列三维光学测 量系统，可以快速、高精度获得整车或者零部件（如：前引擎盖、前挡板、 缸盖、车门等）的三维数据。 具备全局误差控制模块和 TNFP 模块，可以降低拼接 误差，有效控制扫描过程的分层现象。 TNS 和 TNFP，是整车前期开发、零部件制造过程检 测、装配检测的必备工具。 推荐型号：推荐型号：TNS-L 或或 TNS-L+TNFP 冲压件冲压件 冲压件的成形工序包括：弯曲、拉深、成形 等。成形工序是使冲压坯料在不破坏的条件下发 生塑性变形，并转化成所要求的成品形状，同时 也应满足尺寸公差等方面的要求。 冲压件一般型面复杂，在生产过程中，几乎 每一道冲压工序都需要检测，检测工作量大。 TNS 系列三维光学扫描系统，具有单幅扫描小于 3 秒、一键式自动拼接、全局误差模块 控制拼接精度、免喷涂直接测量等技术特点，可以满足冲压件各工序检测要求，解决人工不能 检测死角的难题，节省了检具成本，使检测变得容易和高效。 推荐型号：推荐型号：TNSL 或或 TNSM 铸造行业铸造行业 TN 3DOMS 系列三维光学测量系统用于铸件的三维建模以及铸造模具 检测，是一种利用逆向工程技术进行复杂铸造模具的快速制造方法。使用该方 法可以很好地解决传统设计、制造周期长、成本高、对工作人员技术要求高等 问题，使铸造模具的制造更加简单、方便、快速。另外，该方法很好地保证了 模具的制造精度，达到了预期的要求与效果。 推荐型号：推荐型号：TNSL 或或 TNSM 黑色缸盖模具免喷涂直接测量 缸盖模具 STL 模型 缸盖模具 STL 模型缸盖模具色谱对比 图 高温红热锻件高温红热锻件 对于高温红热锻件的检测，国内各铸锻件生产厂大 多均采用简单的工具由人工直接测量，在高温下凭肉眼 直接测量，不仅工作条件恶劣，效率低，而且误差很大， 以致不得不加大冷加工余量，由此造成的铸锻件损耗很 大。同时，由于其属于高温高辐射条件，采用一般的光 学测量方法，无法完成检测、测量任务。采用 TNS 三维 光学测量系统专用测量模块，可以直接针对红热锻件， 进行高精度快速的测量、检测工作。 TNS 三维光测量系统，配备针对高温红热锻件的功 能模块，通过采用专用软件算法以及硬件方式等技 术，实现了红热锻件的快速在线三维形貌测量，达 到了较高的精度，同时具有方便快捷，简单可靠的 特点，能满足大型铸锻件热态在线测量的要求。 通过采用此系统，可以提高红热锻件检测精度，同 时大大提高检测效率，满足在线检测的需要。 推荐型号：推荐型号：TNSL 或定制或定制 塑料制品塑料制品 塑料为合成的高分子化合物，是在加工过程中能流动 成型的材料。塑料可以自由改变形体样式，因此，塑料 制品的造型奇特，形状复杂，曲面较多，导致塑料模具 设计比较困难、设计周期长。 由于，塑料的变形大，传 统的接触式测量工具，无法精确、快速测量塑料的外形 数据，不适合当前新产品快速开发的要求。 TNS 系列三维光学扫描系统，是采用非接触式面扫 描方式，扫描速度快、全自动拼接技术等特点，可以快 速、精确地获得塑料制品原型的三维数据，可以满足三 维数模和塑料模具快速设计开发的要求，从而缩短了产 品设计开发周期，使新产品可以快速响应市场的需求。 TNS 系统的免喷涂直接测量技术，可以不喷涂显影 剂直接测量黑色塑料，节约了测量成本。 推荐型号：推荐型号：TNS-L TNS-M 汽车空调总成 雕刻、雕塑制品 工艺改进解决方案：首先，TN 3DOMS 系列三维光学测量系统快速、高保真度地将雕刻 大师的雕刻作品三维数字化，然后，通过数控雕刻机进行直接加工完成作品。特别适合仿古家 具、大型木雕、雕塑工艺品的复制、设计和批量生产。 TN 3DOMS 系列三维光学测量系统与数控雕刻机的完美结合，可以： 提高设计效率，节约人工成本：原来需要 1 天甚至半个月的制图时间（由图案的复 杂程度决定） ，现在仅需十几分钟至半天时间就可完成； 实现批量生产，提升产业化能力：雕刻大师的作品能进行高保真度的三维数字化， 作为批量数控加工生产的数模数据，提升雕刻艺术品的产业化能力； 精度高、细节清晰：每个尺寸信息精度可以保证在 0.02mm 以内，纹理效果极佳， 细节部分清晰明了，可达到手工制图效果。 推荐型号：推荐型号：TNS-L，TNS-M，TNS-S 文物保护领域文物保护领域 文物在实际发掘以及长期保护的过程中，面临损坏的威胁，因 此，文物的修复以及保护工作是相关人员的工作重心之一。传统的 绘画、摄影等手段对于文物的保护支持，尤其是损坏恢复等作用不 大，同时无法还原文物本来的面貌。 铁牛三维扫描仪采用 3000 流明的光源，对环境的适应能力极 强，在自然光照环境（非阳光直射）及日光灯环境可以实现宽范围 正常测量，针对需要室外操作的需要，具有很好的适应性。 通过采用通过采用 TNS 面型扫描系统，可以帮助文物工作者：面型扫描系统，可以帮助文物工作者： 为每个文物建立完整、准确逼真的数字档案； 建立数字博物馆，通过对所有文物建立数字档案，可 以以虚拟的方式将文物呈现于研究者或者参观者面前， 而对需要特殊保存环境的文物具有很大的价值； 通过查阅其数字数据，为文物的损坏修复，甚至是确 实部分的修补，具有支持作用； 给文物工艺品的设计制作提供数据支持，提升设计制 作效率。 推荐型号：推荐型号：TNSL TNSM 制鞋行业制鞋行业 通过采用通过采用 TNS 三维光学测量系统，在制鞋行业可以实三维光学测量系统，在制鞋行业可以实 现：现： 提高效率：原来需要几天时间完成数据采集，可以 在短短数分钟之内得到，并且数据更加全面、精确， 大大提高设计工作效率； 加快上市进程：大大缩短产品设计时间，加快产品 上市进程。 推荐型号：推荐型号：TNSL 或或 TNSM 玩具行业玩具行业 在玩具公仔的制作过程中，根据玩具行业对于创新、新意、满足不同群体特殊口味等要求，需要设计生在玩具公仔的制作过程中，根据玩具行业对于创新、新意、满足不同群体特殊口味等要求，需要设计生 产者在外形、色彩搭配以及功能上不断更新，产者在外形、色彩搭配以及功能上不断更新，TNS 面型扫描系统克服了传统方式时间长，市场反应慢等不面型扫描系统克服了传统方式时间长，市场反应慢等不 足，可以帮助客户：足，可以帮助客户： 简化设计流程：通过获取所设计产品的三维数据，可以快速确定不满足区域位置以及程度，进行快 速修正； 缩短产品上市时间：由于简化设计流程，缩短了设计时间，大大加快了产品上市速度； 新产品开发：所有设计数据数字化保存，为进一步的设计工作提供依据。 推荐型号：推荐型号：TNSM 或或 TNSS 人体、医疗领域人体