高效完成飛機(jī)結(jié)構(gòu)損傷測(cè)量，天遠(yuǎn)高精度三維掃描助力飛機(jī)精準(zhǔn)放行

來源： 先臨天遠(yuǎn)3D

如今，在航空航天領(lǐng)域，高精度三維掃描的應(yīng)用不斷被挖掘、普及。日前，長(zhǎng)五B火箭結(jié)構(gòu)總體設(shè)計(jì)師王乾在采訪中介紹：“針對(duì)問天實(shí)驗(yàn)艙發(fā)射任務(wù)，我們采用三維視覺掃描等技術(shù)，對(duì)整流罩以及問天實(shí)驗(yàn)艙的尺寸進(jìn)行了精準(zhǔn)仿真，確認(rèn)了關(guān)鍵位置的安全間隙，確保在飛行、分離的過程中，實(shí)驗(yàn)艙享有足夠的空間，不會(huì)出現(xiàn)磕碰整流罩的風(fēng)險(xiǎn)?！?br />

△圖片來源《長(zhǎng)征五號(hào)B火箭：擎艙巨箭，夢(mèng)圓蒼穹！》

除了在航天領(lǐng)域得到應(yīng)用，高精度三維掃描技術(shù)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用也不斷開拓。本期，我們就來介紹天遠(yuǎn)高精度三維掃描如何高效完成飛機(jī)結(jié)構(gòu)損傷測(cè)量，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的精準(zhǔn)放行。

飛機(jī)結(jié)構(gòu)損傷之凹坑、孔洞

飛機(jī)上常見的結(jié)構(gòu)損傷有裂紋，分層，腐蝕，坑孔，劃傷等。而因意外撞擊（鳥擊、異物撞擊等）形成的凹坑、孔洞，是航線運(yùn)行中最常見的結(jié)構(gòu)損傷之一。

△飛機(jī)結(jié)構(gòu)損傷（凹坑）示例，圖片源于百度圖庫(kù)

形成凹坑、孔洞后，需對(duì)其進(jìn)行測(cè)量，并判斷飛機(jī)是否適合繼續(xù)飛行。在面對(duì)這類需要計(jì)算具體數(shù)值的結(jié)構(gòu)損傷時(shí)，檢修工程師一般是通過畫網(wǎng)格來計(jì)算損傷面積等，極其考驗(yàn)工程師的技能和經(jīng)驗(yàn)，這也存在著一些問題。

1）結(jié)果不夠準(zhǔn)確與客觀：
通過網(wǎng)格計(jì)算，最終的結(jié)果具有一定的估算成分，且不同的工程師估算的結(jié)果會(huì)有誤差，測(cè)量結(jié)果不夠準(zhǔn)確以及客觀。

2）測(cè)量過程效率較低：
通過網(wǎng)格計(jì)算，需要繪制網(wǎng)格，再進(jìn)行判斷、計(jì)算，過程步驟較多，耗時(shí)較長(zhǎng)，直接影響飛機(jī)放行的效率。

△傳統(tǒng)測(cè)量方法示例，圖片源于百度圖庫(kù)

基于此，客戶單位創(chuàng)新性地引入了天遠(yuǎn)FreeScan UE Pro多功能激光手持三維掃描儀，良好地解決了這些問題。

△FreeScan UE Pro介紹

飛機(jī)結(jié)構(gòu)損傷三維測(cè)量過程
1）通過FreeScan UE Pro掃描飛機(jī)機(jī)身外蒙皮、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道唇口、大翼和平垂尾前緣等損傷位置的完整三維數(shù)據(jù)。下圖中掃描的是發(fā)動(dòng)機(jī)葉片上的小型破損區(qū)域。

2） 將數(shù)據(jù)導(dǎo)入三維檢測(cè)軟件，通過對(duì)比原始的三維數(shù)模（或根據(jù)損傷周邊完好區(qū)域智能復(fù)原的三維數(shù)模），可以迅速、準(zhǔn)確地測(cè)量出葉片上破損區(qū)域的寬度和深度。

3）基于這些精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，工程師可快速分析，并判斷飛機(jī)是否適航，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的精準(zhǔn)放行。

FreeScan UE Pro三維測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì)
通過高精度的三維掃描，良好地解決了傳統(tǒng)測(cè)量中的痛點(diǎn)。

1）結(jié)果準(zhǔn)確并客觀：
通過高精度三維掃描測(cè)量的數(shù)值，每一項(xiàng)都是根據(jù)實(shí)物的情況準(zhǔn)確還原、計(jì)算。即使是面對(duì)飛機(jī)這種大型物體，F(xiàn)reeScan UE Pro集成了新一代的雙目攝影測(cè)量系統(tǒng)，體積精度高達(dá)0.02+0.015mm/m，且重復(fù)性精度穩(wěn)定，數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

同時(shí)，設(shè)備操作簡(jiǎn)便，不同的工程師分別進(jìn)行測(cè)量，也可以得到一致的客觀數(shù)據(jù)。

2）測(cè)量過程效率高：
FreeScan UE Pro掃描速度最高可達(dá)210萬點(diǎn)/秒，波音737的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道唇口掃描僅需十幾分鐘，大幅縮短了測(cè)量時(shí)間。

同時(shí)，F(xiàn)reeScan UE Pro使用起來便攜、方便，可以直接拿到飛機(jī)旁進(jìn)行掃描，且掃描區(qū)域無需拆卸，測(cè)量過程十分簡(jiǎn)便。

通過FreeScan UE Pro，可以快速獲取飛機(jī)結(jié)構(gòu)損傷部分的完整、準(zhǔn)確三維數(shù)據(jù)，助力工程師進(jìn)行高效的損傷結(jié)果判定以及做出放行判斷，避免因?yàn)槿鄙倭己玫臏y(cè)量工具導(dǎo)致的“測(cè)量工作耗時(shí)較長(zhǎng)、數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、位置判斷錯(cuò)誤等”情況，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的正常放行。