בעשור האחרון, הנוף של תכנון הנדסי עוצב מחדש על ידי התקדמות מהירה בתוכנות סריקה 3D.מה שנדרש בעבר מדידות ידניות אינטנסיביות ומכשירי מדידה יקרים יכול להיות מושג כעת עם סורקים ניידים ותוכנות מתוחכמות שהופכים אובייקטים בעולם האמיתי לתאומים דיגיטליים מדויקים. החידושים האלה מאפשרים למהנדסים ללכוד גיאוגרפיות פיזיות עם דיוק ברמה מיקרומטר ושילוב אותם באופן חלקה לתוך עיצוב מחשב-מערכת הפעלה מהירה יותר, כמו גם להורדת שגיאות מהירות יותר של זמן, כמו גם להורדת מהירות יותר, כמו גם לשיטות הפעלה מהירה יותר של זמן של 3D.

טכנולוגיות הליבה נהיגה מודרנית 3D Scanning Software

אור ו לייזר סורקים

אחד הקפיצות המשמעותיות ביותר היה הזיקוק של טכנולוגיות FLT:0 חיישנים מודרניים יכולים כעת לתכנן דפוסים על פני פני השטח ולתפוס מיליוני נקודות לשנייה, יצירת עננים הנדסיים מורכבים באופן מדויק, המייצגים צורות אורגניות מורכבות, קצוות חדים, ומדפי פני השטח הקלים, אשר אינם מסוגלים כעת, בניגוד לתבניות פחמן נפוצות, כגון סטיות, חומרים מורכבים, כגון קרינת פחמן, אשר מייצגים באופן מדויק של חומרים מורכבים, חומרים ממושכים, כגון צורות מורכבות, כגון, חומרים מקודמתים, כגון, חומרים מקודמתים, כגון צורות מורכבות, חומרים מקודמות, כגון צורות מורכבות, כגון צורות מורכבות, כגון, חומרים ממושכות, כגון: סורקים, חומרים מקודמות, חומרים מקודמות, חומרים כימיים, חומרים מקודמות, כגון, חומרים מקודמותיים, חומרים מקודמות, כגון:

עיבוד בזמן אמת ו- On-Device Feedback

עיבוד נתונים בזמן אמת עבר ממוצרה לצורך.התוכנה של היום יכולה לפור מסגרות יחד כאשר המפעיל מעביר את הסורק, מתן משוב חזותי מיידי על כיסוי ואיכות.יכולת זו מפחיתה את הסיכון של אזורים מפספסים ומבטלת את הצורך בפגישות ארוכות לאחר עיבוד כדי למזג סריקות שדה - לדוגמה, כאשר סריקה של מנוע להנדסה הפוכה, המהנדס יכול לראות פערים או רזולוציה נמוכה בנקודת ענן שנשמרה באופן מיידי - אפילו על גבי זרם עבודה ריצוף 1-ה - 0.

מערכות היברידיות ו-Pyber Fusion

חידוש מפתח נוסף הוא ההיתוך של מספר רב של שיטות רגישות בתוך פלטפורמה תוכנה אחת.מערכות היברידיות משלבות אור מובנה, לייזר, ואפילו נתונים פוטוגרםרי לייצר מודלים המנצלים את הטוב ביותר של כל טכניקה: המהירות של לייזר עבור אובייקטים גדולים, את הפרטים של אור מובנה עבור תכונות מורכבות, ואת דלי הצבע של photogramrymet עבור מרקם יקר.

AI-Enhanced Denoising and Defect Detection

אלגוריתמים של בינה מלאכותית ולמידה מכונה מוטבעים כעת בתוכנות סריקה 3D המובילות. הם מסננים באופן אוטומטי רעש שנגרם על ידי אור מסובך, רטטים, ו-Jitter-problems אשר דרשו בעבר ניקוי ידני.מודלים מתקדמים יותר יכולים ל-FLT:0detect ולהדגיש את הסטייה מ-CADFLT:1 בזמן אמת במהלך תהליך סריקה עצמו, מתנהג כמד וירטואלי שגורם למשתמש ל-Stras ל-Squareatives ל-Stras-S, כדי ליצור באופן אוטומטי של תכונות של מודלים של מודלים של מודלים של , זיהוי ו-Sektects-Squareative, ו-Squareative, על ידי יחידות של , על ידי יחידות של חיקוי, כדי ליצור ⁇ של מיליוני יחידות של , ו-Squaretects, תוך כדי זיהוי של , תוך כדי זיהוי של , החל מ-Squaretects-Squaretects, תוך כדי זיהוי של ⁇ של ⁇ של , תוך כדי זיהוי של ⁇ של ⁇ של ⁇ של ⁇ של ⁇ של ⁇ של ⁇ של ⁇ של ⁇ של ⁇ של יחידות של

השפעה על הנדסת תכנון אופטימיזציה

הערך האמיתי של חידושים תוכנה אלה הוא כיצד הם מאפשרים למהנדסים להתאים עיצובים ביעילות רבה יותר. על ידי לכידת מצב אבטיפוס בנוי כמו, חלקים קיימים, או רכיבים אנלוגיים, צוותים יכולים לסגור את הלולאה בין מודלים דיגיטליים לבין מציאות גופנית. חלק זה מתאר את האזורים המרכזיים שבהם תוכנת סריקה 3D מניעה שיפורים משמעותיים אופטימיזציה עיצובית.

אישורים ותיקון

בפיתוח מוצרים מסורתיים, מהנדסים לעתים קרובות לעבוד ממודלים של nominalCAD שאינם אחראים על וריאציות ייצור בעולם האמיתי כמו הטיוטה זוויות, ללבוש כלי, או עיוות תרמי.עם סריקה 3D, אבטיפוס יכול להיות נלכד מיד לאחר הייצור בהשוואה העיצוב המקורי שלה.התוכנה מייצרת מפת סטייה קוד צבע מראה בדיוק היכן החלקים שונים.

לדוגמה, ספק רכב מוביל השתמש סריקת אור מובנה כדי ללכוד חלק מתכת מוטבעת גיליון כי נכשל בדיקות עייפות.מפת הסטייה חשפה דקירה ליד רדיוס חזק, בלתי נראה ל CMM בדיקה.העיצוב שונה כדי להגדיל את הרדיוס, ואת האבטיפוס הבא עבר את כל מחזורי אימות.

הנדסה הפוכה ללא CAD

פרויקטים הנדסיים רבים כרוכים חלקי מורשת או רכיבים מיצרנים אחרים שבהם אין מודל CAD קיים.3D סריקת תוכנה הפכה הנדסה הפוכה מתהליך ידני מתפתל לתוך צינור מלוטש.לאחר סריקה, התוכנה יכולה ליצור מרש מים ולאחר מכן להמיר אותו לתוך aFLT:0parametric מודל מוצק מוצק FLT:1 עם תכונות מוכרות.

איור מעשי: בתעשיית החלל, צוות תחזוקה צריך לשחזר חזייה הופסקה.המקור היה רכיב סגסוגת יצוקה עם צורות אורגניות מורכבות. על ידי סריקה של החבט שבור ושימוש בזרימת העבודה המתאימה לתוכנה, המהנדסים יצרו מודל parametric שהיה מותאם ל- CNC מאצ'ינג ב 6061 אלומיניום.

איכות מובטחת ו-In-Process Control

אופטימיזציה עיצובית אינה מוגבלת לשלב הפיתוח - היא ממשיכה באמצעות ייצור. 3D סריקת תוכנה עכשיו תומך (FLT:0) , First-article בדיקה FLT:1 ו-FLT:2statistical Process controlFLT 3 על ידי השוואת כל יחידה סרוריקה נגד המאסטר ה-CAD, כאשר תכונה משתנה באופן עקבי מתוך סובלנות, התוכנה יכולה לעורר התראות ואפילו לעצור את קו הייצור הזה מאפשר מהנדסים אמיתיים כדי לזהות את הגרסאות של עיצוב כגון ריצוף.

בייצור אלקטרוניקה בנפח גבוה, מערכות סריקה תלת מימדיות בודקות מפרקים מוכרים והתאמות חיבור בשיעורים מעל 60 חלקים לדקה.התוכנה מנטרת מדדים הסטטיסטיים ומשתמשת בהם כדי להתאים באופן אוטומטי את הקואורדינטים של איסוף ומיקום.אינטגרציה הדוק זו של סריקה, ניתוח, ובקרת תהליך מייצגת את הגבול הבא בFLT:0smart ManufacturingFLT:1, שבו כל חלק אחר מודיעה על עיצוב וייצור.

עיצוב יצירתי ומוצרים גמישים

תוכנת סריקה 3D היא מלווה טבעית לתכנון ניו יורק וייצור תוספים.מהנדסים יכולים לסרוק חלק קיים או האסיפה, ולאחר מכן להשתמש אלגוריתמי עיצוב ניוון כדי לחקור אלפי גמטות חלופיות העומדות בעומס, משקל ומגבלות חומריות - תוך שמירה על התנאים הנתפסים מן הסביבה הסרה.הצורות האורגניות המתקבלות ניתן להדפיס ישירות 3D, ואת כלי הסימולציה של התוכנה לחזות כיצד החלק המודפס יתנהג באופן דרסטי.

לדוגמה, יצרנית ציוד כבדה סרקה את המניפולארי כדי להבין את ממשק הגדל המדויק שלה ואת מיקומים הנמל.הם לאחר מכן ניהלו מחקר עיצוב ניוון כדי למזער את השימוש בחומר תוך שמירה על דירוגי לחץ נוזלי.העיצוב החדש, המיוצר באמצעות חיטוי לייזר סלקטיבית, שקל 40% פחות ושינה את מאפייני זרימת הדם.ללא הסרק הרזולוציה הראשונית כדי ללכוד את הגיאומטריה, אופטימיזציה כזו הייתה נדרשת מדידה ידנית ומודל - ימים עד כדי .

שילוב עם מערכת ה-Broader Engineering Software Ecosystem

ים ללא ים וסימולציות Interoperability

דרישה קריטית עבור כל תוכנת סריקה מודרנית 3D היא היכולת לייצא נתונים נגישים לכלי CAD וסימולציה.חבילות מובילות מציעות כעת תוספים מקומיים עבור FLT:0 (Autodesk Inventor, SolidWorks, PTC Creo, ו-Sense NXFLT:1, כמו גם תמיכה ישירה פורמטים ניטרליים כגון STEP, IGES, JT זה מבטל את כאבי ראש ו-Fmetric תכונות חישוביות זמינות (FRM) עבור רכיבי חישוביות (DEA) עבור רכיבי חישוביים (DEAC) תחליפיים).

מעבר לייצוא הקבצים, כמה פלטפורמות סריקה מספקות כעת זרימת נתונים חיה לסביבות סימולציה.מהנדס יכול לסרוק חלק במעבדה ולראות אותו מפולג מודל CFD בזמן אמת, תוך התאמה לסריקה כדי ללכוד פרטים נוספים שבהם התנהגות זרימה אינה בטוחה.

ניהול נתונים ו- PLM/PDM Systems

(הנפח של נתונים שנוצרו על ידי סורקים מודרניים 3D - לעתים קרובות ג'יגה-בייטים לכל חלק - מייצג אתגרי הניהול שלה.חברות הנדסה בו-זמנית מאמצים יותר ויותר:0 Product Lifecycle Management (PLM)BuildFLT:1 ו-FLT:2product Data Management (PDM)FLT:3 Systems כדי לארגן קבצים, דוחות סטייה ו-Data Centralizing מידע זה מאפשר לעקוב אחר קבוצות של קוד פתוח, כגון סריקות, סריקה, סריקות של מערכות של קוד פתוח, סריקה, סריקה, וגרסאות אוטומטיות של תוכנות, וגרסאות של תוכנות אוטומטיות, סריקות.

עבור ארגונים שמבוססים על תשתית בענן ללא ראש או על תשתיות ענן מודרניות, פלטפורמות כמו FLT:0DirectuscioFLT:1 יכול לשמש שכבת נתונים גמישה, ניהול metadata עשיר הקשורה לסרוקות תלת-ממדיות - כגון שם מפעיל, תצורה, תנאי סורק, תנאי מדידה, ותנאי בדיקה.

מגמות עתידיות שמציינות את העשור הבא של תוכנת סריקה 3D

AI ליצירת AI עבור סורק גיאומטריה אוטומטית

אחת היכולות המתעוררות המרגשות ביותר היא השימוש ב-AI מורכב כדי למלא באופן אוטומטי באזורים של סריקה אשר עשויים להמנע או להחמיץ לחלוטין.לדוגמה, כאשר סריקת הפנים של חלל מורכב, החיישן עשוי לא ללכוד כל משטח.מודלים חדשים של AI יכולים לחזות את הגיאומטריה החסרה בהתבסס על הצורה המקיפה והתבניות ההנדסיות האופייניות, לייצר מודל שלם שהוא סביר ואנליטי.

בנוסף, שדות רדיו עצביים (NeRF)FLT:1 וטכניקות קשורות משולבים בתוכנות סריקה כדי לייצר מודלים תלת-ממדיים פוטוריאליסטיים ממערך ספארי של תמונות 2D, בעוד עדיין אינטנסיבי מבחינה חישובית, שיטות אלה מבטיחות להפוך סריקה גבוהה נגיש באמצעות מצלמות רגילות - באופן דרמטי מוריד את המחסום לכניסה.

מציאות מוגברת וויזואליזציה

מציאות מוגברת (AR) היא זוזר לתוך זרימת העבודה סריקה עצמה.מהנדסים יכולים ללבוש ראשי AR כי overfin נקודה נקודה אמת בענן על האובייקט הפיזי, הדגשת איכות סריקה, פערים כיסוי, ו סטייה מן נומינאל. זה הדרכה ללא ידיים משפרת את האיכות של פעם ראשונה ולהפחית את עקומת האימונים עבור מפעילי חדשים.

שילוב AR כזה הוכח ביישומים בקנה מידה גדול כמו בניית ספינות ורכב טורבינות רוח, שבו לכידת המיקום בנוי של רכיבים חיוני כדי להבטיח התאמה נאותה במהלך ההרכבה הסופית.התוכנה תמיד מיישרת את העולמות הווירטואליים והפיזיים, עדכון ככל שהסריקה מתקדמת.

שיתוף פעולה מבוסס ענן ואכזבה

בעוד צוותי הנדסה הופכים מפוזרים יותר מבחינה גיאוגרפית, פלטפורמות סריקה מבוססות ענן מאפשרות שיתוף פעולה בזמן אמת.מספר מפעילי יכולים לסרוק רכיבים שונים של אותה ההרכבה בו זמנית, והתוכנה יכולה למזג את התרומות שלהם לסצינה אחת. עיבוד ענן מעומס כבד של יצירות מקומיות, המאפשר לצוותים להשתמש בחומרה קלה יותר, זולה יותר.

פלטפורמות כמו פורג' של Autodesk ו- API דומים כבר תומכים בצפייה בענן של עננים נקודתיים ומשלימים, והמגמה נעה לעבר תוכנת סריקה מלאה שמופעלת בדפדפן אינטרנט.שינוי זה תואם את המהלך התעשייתי הרחב יותר לקראת הנדסה מבוזרת, המונעת על ידי נתונים.

אופטימיזציה אוטומטית של עיצוב באמצעות Machine Learning

אולי המגמה הטרנספורמציה ביותר היא ההפיכה הישירה של פלט סריקה עם מודלים למידת מכונה שיכול להציע זיכוך עיצובי. במקום פשוט להראות מפות סטייה, התוכנה יכולה לנתח אלפי סריקות של חלקים דומים לזהות חולשות עיצוב מערכתיות - כגון flange מכוונת באופן עקבי - ולאחר מכן ליצור באופן אוטומטי גיאומטריה מותאם.המהנדס יבדוק ולאמת את ההצעה, באופן דרמטי מאיץ את תהליך האופטימיזציה.

חזון זה כבר מצופה בתחום הרכב, שבו סריקה 3D של בולים מת בשילוב עם AI כדי לחזות את ללבוש ולהציע שינויים גיאומטריה כפיית לפני פגמים מופיעים.התוכנה הופכת להיות שותף פעיל אופטימיזציה עיצוב ולא כלי מדידה פסיבי.

מסקנה

חידושים בתוכנת סריקה 3D שינו באופן יסודי את מה שניתן באופטימיזציה עיצוב הנדסי.מ לעיבוד בזמן אמת ו- AI מופעלת כדי חלקה של שילוב CAD והנדסה הפוכה, כלים אלה מעצימים מהנדסים לתפוס מציאות פיזית עם נאמנות חסרת תקדים ומהירות.התוצאה היא מחזורי פיתוח קצרים יותר, עלויות נמוכות יותר, איכות גבוהה יותר ועיצובים כי הם באמת מתאימים לתפקודם המיועד שלהם וטכנולוגיית הייצור בעתיד סביב מגמות AI, פיתוח יעיל, פיתוח יעיל היום, פיתוח יעיל של פונקציות מתקדמות, פיתוח יעיל יותר, אשר יהיה לפתח פונקציות מתקדמות, ותרגול מודרני, אשר יהיה רק פונקציות מתקדמות של פונקציות מתקדמות של פונקציות מתקדמות.