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作者:上海大器租車公司???時間:2021-02-26 09:05
顛覆是全方位的。年初,一家名為Faraday Future(簡稱FF)的源自美國硅谷的智能互聯網電動車品牌在產品設計和研發理念上已經展示了其卓越的創造力。如今,隨著最新結構光3D掃描技術的全面應用,FF在生產制造領域也已搶占先機。
就在上周,疑似FF旗下的首款量產車諜照也被國外媒體人曝光,如果信息屬實,預計該車將會于明年正式上市。
疑似FF首款量產車諜照
如此驚人的發展速度的確令人嘆服,而這樣的發展速度,除了因為FF擁有一眾汽車圈成名的大咖以外,更離不開超越傳統車企的全新技術應用。除了早先公之于眾的可變電驅動底盤架構VPA和專利技術梯形逆變器以外,在整車設計和生產最為重要的檢測環節,FF也引入了時下最為先進的設備——名為AICON 3D Arena的一款結構光3D掃描儀。
“逆天”的結構光3D掃描儀
FF定制的定制AICON 3D Arena
在整車生產制造方面,一個汽車部件想要實現準確無誤的大規模量產并非易事。雖然每一款產品都是基于數字CAD模型制造而來,但是工具的磨損、儀器校準的偏離,甚至是廠房的溫度和濕度的改變都能細微地影響制造出的部件,使其一微米一微米地偏離既定參數。這當然是汽車制造商所不愿意也是不能夠接受的,畢竟一個制造超過公差的零件可能會帶來十分嚴重的后果。而FF定制的AICON 3D Arena結構光掃描儀從源頭上,最大程度保證零部件及整車的精確性,給顧客以最完美的產品。
如何能做到整車開發流程嚴謹和可靠,前期的設計和后期的檢測就變得越來越重要。為了嚴格把控產品質量,汽車生產商會制定嚴格的檢測體系。以某德系高端品牌在國內的某工廠為例,包括激光檢測、**頭檢測、***檢測、防滲透檢測和三坐標檢測在內的多種方式對產品進行質量把控,并且該體系已經代表了目前世界上的先進水平。
該設備2小時內便可捕捉超過1,500萬個單獨的數據點
而FF卻在此基礎上更進一步,率先引入了結構光3D掃描設備。簡單來說,該技術是一種基于光對接觸固體表面產生反應的測量方法。這種掃描系統把光組樣式投影到物體上,再利用超敏感**機來計算這些光組樣式在物體表面的變形程度,這個過程可以有效地捕捉物體的每個曲線和面來數字化物體的具體三圍幾何形狀。比起傳統的三坐標測量方法,結構光3D掃描的優勢不言而喻,極為精準、高效的數據采集方式令人驚嘆,同時簡便易用的操作方式讓掃描變得十分靈活,而高安全性的系統設計也是一般檢測設備所不能比的。
把控產品質量 加速設計進度
最初,這項技術僅常用于逆向工程領域,即將已有的實物產品**到數字模型上。隨著技術的發展,該技術在精度方面的潛力被迅速釋放。如今在整車制造領域已經開始被逐漸采用,以更智能、精準、快速地把控關鍵產品質量。
掃描部件來進行該部分結構和初始CAD設計的對比
同時,借助結構光3D掃描儀所得到的高精度三維模型,CAD軟件工程師可以與預期設計進行對比尋找誤差、登入系統追蹤制造進度,或提供給3D渲染設計師作為框架。因此該技術也加速了設計的發展,并使設計師和工程師之間的合作更加容易和高效。總而言之,該設備將大大加速整車開發流程,并且把整車的精確程度提升到一個更高的水平。
FF所選購的AICON 3D Arena平臺就采用了結構光3D掃描系統,無線探測及光學追蹤技術。這也是美國首臺采用這些先進技術的裝置,而FF將其整合到汽車設計工廠則花費了大約100萬美元。
該系統的掃描精度達到了驚人的25微米(1微米=1/1000毫米),也就是說,最大誤差僅僅是人類毛發直徑的一半。
16臺Move Inspect XR追蹤相機排列被懸掛在掃描區域上
16臺高分辨率專業照相機懸掛在一個足夠罩住一輛全尺寸SUV汽車大小的掃描區。這臺照相機所攝范圍作為一個定位系統,追蹤一個地面移動掃描儀。在攝錄過程中,專業人員會手動控制地面掃描儀通過掃描區,這樣就可以捕捉到所有角度下的詳細資料。
當成百上千萬的檔案數據點被系統處理,懸架組成的幾何圖形就會在幾秒內生成
使用Arena的參考場能將每次車型掃描時間減少3小時,從而更快地將這些模型返還到靈巧的泥塑模型師手中,將時間和成本的浪費最小化。
除了在特定區域的掃描功能以外,一種更為靈活的手持探測棒功能也顛覆了過往。對于在計量學領域有豐富經驗的人士而言,這項科技運用的是一個經過重新設計的多功能三坐標測量儀(簡稱CMM)。傳統的CMM工具是固定安裝好利用接觸點測量3D幾何形狀的工具,而全新CMM工具是碳素纖維制成、具有藍牙功能的手持探測棒,使用無線技術將3D空間點信息傳輸到**掃描系統中,能節省時間、工作室空間及計算機處理能力。
這種支持藍牙的探測棒是對傳統CMM的新發展
這套全新系統使用起來并不復雜,據說經過適當的培訓和練習,一個熟練的操作員可以在幾周內快速進入狀態,并完成復雜的掃描工作。
從FF誕生的那一刻起,該品牌就在持續給我們帶來各種各樣的驚喜,隨著FF的首款量產車上市在即,相信未來還會有更多讓人驚艷的生產、設計方面的新技術釋放出來,對此我們也將持續關注。