匠心打磨，宏深铸就3D数字化检测精品

文｜李日燮

《中国制造2025》指出，智能检测是非常关键的环节，而没有自主的三维数字化检测软件，安全可控的智能检测将无从实现。“5G+工业互联网”应用的推进，将大幅提升通信传输速率，进而加快了三维智能在线检测技术应用发展。通过三维扫描数字化检测技术改造传统的生产制造与工艺设计模式，也是响应国家从制造业大国迈向“智能制造”大国，实现检测工作数字化、灵活化和智能化的必然趋势。

自主研发三维数字化工业检测软件，爱深智打破垄断

传统的三维测量方法虽然解决了生产过程中存在的部分测量问题，但由于操作方式过度依赖人力而难以应对制造业变化所带来的一系列新问题。三维扫描技术的出现，给工业零部件检测带来极大的便利。三维扫描技术可在不磨损破坏工件的前提下，提供可靠、真实的三维数据信息；可将得到的三维数据与三维图纸进行比对，快速准确地获取工件各个位置的偏差，并基于比对结果给出修正方案。对于扫描死角少、复杂的曲面、涡轮叶片的角度等用传统方法难以获取同轴度、圆柱度等检测数据，也能轻松获取；同时，快捷的扫描还可以提高检测的效率，减少时间和人力成本，满足制造生产类企业实现测量速度快，自动化程度高，灵活、柔性好，能够满足大尺寸测量的需求。

杭州宏深科技有限公司（以下简称“宏深科技”）自主研发的三维数字化工业检测软件爱深智EINSENSE Q，为PC端数据分析软件。该软件最核心的三维数据拟合算法已获得德国联邦物理研究所的PTB认证，精度为0.1微米，已经达到该领域国际同等水平。目前全球三维检测工业软件市场基本被欧美品牌垄断，爱深智EINSENSE Q的出现，填补了国内自主三维检测数据分析软件缺失的空白，有助于打造具有全球竞争力的三维检测软件民族品牌。

爱深智EINSENSE Q全尺寸三维检测软件，能够实现迅速检测计算机辅助设计(CAD)模型和产品制造件的扫描数据(SCAN)之间的差异，实现高精密部件的快速测量和误差比对，以色谱图直观易懂地显示两者之间的比较结果，以整体偏差、断面偏差以及指定点等多样化方式提供偏差分布图，实现快速、直观、精确、智能的数字化检测。软件的核心技术包括基于扫描数据几何特征形状的自动拟合算法、参考数据与离散数据之间的多种空间对齐算法、形位公差(GD&T)的自动计算处理算法、形位公差(GD&T)的自动计算处理、三维扫描仪实时数据通信等多种算法技术。其中，参考数据与扫描数据的对齐精度直接影响后续偏差计算的准确性。应用场景包括零部件的三维扫描检验、制造工厂的自动化三维在线检测、误差趋势分析等。

个性化定制服务，灵活满足客户需求

凭借多年丰富的三维扫描类软件研发及应用经验，依托国际化的专业技术团队及本土研发中心优势，宏深科技能迅速响应用户需求，为用户提供个性化定制的专业3D数字化检测解决方案与优化服务，协助用户解决突发性、高难度、小批量的测量难题，帮助客户轻松提高应用效率。

乘用车轮胎圈与轮辋配合扫描检测解决方案

合理的胎圈轮辋配合是保证轮胎安全性的重要前提，直接关系到车辆的操控稳定性和乘坐舒适性。轮胎是复杂的结构体，具有高度的材料非线性和几何非线性，胎圈和轮辋之间的接触属于边界条件非线性问题，并涉及过盈配合。在充气状态下，无法用量具或检测仪器判断两者之间的装配情况，但不合理的装配会导致漏气、胎圈爆破、磨子口、周向或侧向错动等问题。

宏深科技研发团队凭借多年开发经验以及检测技术优势，通过蓝光扫描仪采集米其林轮胎外轮廓数据，最小二乘法拟合得到几何尺寸，来建立笛卡尔坐标系完成轮胎与轮辋之间的配准。截面功能实现了轮胎任意断面的二维轮廓线提取，计算出胎冠轮廓线后输出dxf文件用于设计方案与实际安装状态的比对。

光学扫描技术具有快捷高效的特点，硬件最高精度可达0.02mm，已经被汽车工业领域广泛应用。爱深智EINSENSE Q三维数宇检测软件根据轮胎胎圈与轮辋接触配合特点，以功能强大的三维重建算法，定制开发了将轮胎扫描数据对齐至坐标原点，捕获充气状态下胎冠轮廓线，输出数据与标准设计轮廓线进行对标，进行偏差分析。

此项解决方案利用软件灵活可变的特性，将高精度算法移植轮胎检测领域，解决不可见位置无法检测的问题，已成功应用于轮胎行业全球知名品牌米其林检测流程，并通过了中国合格评定国家认可委员会(CNAS)认证，这意味着宏深科技创新的检测方法具备了按相应认可准则开展检测和校准服务的技术能力。该技术投入使用以来，已节省工业CT设备采购费用1000万元。

航空起落架自动化在线检测解决方案

三维扫描技术的出现，给工业零部件检测带来极大的便利。

航空起落架自动化在线检测解决方案半天即可完成整个飞机起落架检修工作，并实现数据自动收录。

起落架是支撑整架飞机着陆的重要部件，事关乘客生命安全。该智能检测系统是某大学机械工程学院在8项专利和技术支撑下开发而成，由协作机器人搭载三维光学检测设备组成。客户携手宏深科技，打造了一套精确的智能检测系统，半天即可完成整个飞机起落架检修工作，数据自动收录，告别了以往数据靠肉眼判断、手动填写的传统方法，实现了测量精度的零差错。

现阶段，飞机起落架智能检测系统调试基本完成，大大减轻了用户负担，加快项目开发部署周期。在客户的试验车间，可以看到随着扫描仪的灵活移动，各项检测指标实时传输到智能平台。爱深智EINSENSE Q三维数字化检测软件内核为该项目提供了支持3D ANSI/ASME Y14.5 形位公差功能，自动计算与名义尺寸的误差，精确的分析结果实时传输到控制界面，高效精确发现产品缺陷位置。相比传统检测手段，至少节约2—3个月时间，成本也在原有基础上下降了60%左右，实现了降本增效。据客户介绍，过去检测起落架需2名技术工人至少花3天时间才能完成，使用智能系统后，只需1名技术工人，半天即可完成，检测精度也远远超过人工。

此外，爱深智EINSENSE Q 3D数字化检测软件能依据工业产品检测检验技术规程，选择合适的检测检验功能和方法，实施智能化检测作业；根据三维扫描结果，形成测量和检验数据包，进行网络传输、存储与分析，编写《产品检测报告》；对工件进行3D扫描可创建所有几何体的完整数字记录，形成可追溯性的数字化文档。今后，宏深科技将继续完善数字化检测软件功能，充分利用检测数据包及系统相关数字化可视功能，与客户进行交互分析、评价，提供个性定制检测方案与优化服务。