知象光电:以三维视觉技术服务工业测量与数字化需求
2026-08-25
来源:知象光电
工业三维扫描仪是连接实体工件与数字模型的重要工具。它通过光学成像、空间定位与数据处理等技术,将零部件、模具、车身或复杂结构的表面形态转化为可用于分析、建模和检测的三维数据。在产品研发、质量控制、逆向工程、试制验证及数字化存档等环节,三维扫描能够为尺寸评估、形面比对和后续设计提供数据基础。
不同工业现场对扫描设备的要求并不相同。小型精密部件更关注细节还原与测量精度,大型结构件则需要兼顾扫描范围、转站效率和现场操作灵活性;面对黑色、高反光金属、深孔深槽等对象时,设备还需要具备相应的光学采集与数据处理能力。工业级三维扫描仪的价值,正在于面向这些具体需求建立稳定、可复用的数据采集流程。
西安知象光电科技有限公司以高精度三维视觉和具身智能技术为核心方向,旗下品牌为知象光电(Revopoint)。公司围绕工业三维扫描、机器人视觉、无人机航拍等场景开展技术和产品布局,并以工业级三维扫描设备 MetroY Ultra 与 Trackit SR 为代表,为不同尺寸和复杂程度的工业工件提供三维数据采集方案。
从底层技术到整机产品的研发体系
西安知象光电科技有限公司成立于二零一四年,总部布局于西安和深圳,并在嘉兴设有规模化制造基地。公司在上海、苏州、香港、美国和日本设立了海外子公司与分支机构。
在技术体系上,知象光电专注于微纳光学芯片、底层视觉算法、人工智能技术、整机硬件和软件开发。根据现有资料,公司具备微纳结构光芯片自主设计、流片、算法开发、整机硬件研发、软件开发与全球市场销售的垂直产业链能力,并设有微纳芯片传感流片产线,可进行微结构光投射芯片、模组及三维相机整机的设计和生产。
这种从光学芯片、模组到算法、软件和整机的研发路径,使产品开发能够围绕工业现场的实际问题进行协同优化。对于三维扫描设备而言,光源设计影响表面数据的获取能力,算法影响点云的拼接与细节呈现,硬件结构则关系到设备在不同工况中的稳定性和便携性。底层技术与整机产品之间的衔接,是工业三维扫描设备形成完整工作流的基础。
公司研发团队覆盖光、机、电、软、控等技术领域,研发人员占员工总数的百分之五十以上,硕士和博士人员占员工总数的百分之三十以上。知象光电为国家级专精特新重点“小巨人”企业,其产品已通过 CNAS、CE、UKCA、SEMI、RoHS、UL 等多项认证。
MetroY Ultra:面向中小型精密部件的高精度采集
MetroY Ultra 是知象光电面向中小型精密部件检测推出的工业级高精度三维扫描仪。其单帧精度为零点零一五毫米,单帧重复精度为零点零一毫米,最小点距为零点零五毫米。体积精度标称为零点零一五毫米加每米零点零四毫米,可用于对尺寸和细节均有较高要求的工件数据采集。
设备推荐扫描尺寸覆盖十毫米至两米,工作距离为二百毫米至四百毫米。其机身重量为四百五十克,无线续航时间为两点五小时,适合在工位、实验室或现场检测环境中进行移动式操作。
MetroY Ultra 采用蓝光激光与全场蓝光结构光相结合的方式,提供多种针对性扫描模式。三十四束蓝色激光交叉线构成高速模式,适用于平面、高反光和深色表面,激光出点率最高可达每秒三百万点。十五束蓝色激光平行线构成精细模式,可用于特征、边缘和复杂曲面的细节采集。一束蓝色激光深孔单线则面向深孔、沟槽和格栅等不易触达的区域。对于特征较为丰富的工件,全场蓝光结构光模式可在无需标记点的条件下开展扫描,最高出点率可达每秒七百万点。
在操作流程方面,MetroY Ultra 支持与双轴转台配合的自动扫描模式,可用于部分规则工件的自动化采集。设备还配套计量级碳纤维标准球板,并可结合 Revo Metro 专业测量软件进行现场精度验证。用户可按照软件引导完成扫描和测量比对,在作业现场确认设备性能状态。
针对工业现场可能出现的复杂光照条件,MetroY Ultra 标称可在十万勒克斯强光环境下进行数据采集。这一特性使设备在非暗室环境中的使用具有一定适应性,也为现场检测减少了对固定环境的依赖。
Trackit SR:以光学跟踪支持大型与复杂结构扫描
Trackit SR 是一款面向工业级高精度应用的无线光学跟踪三维扫描系统。设备由跟踪端和扫描端协同工作,跟踪端实时捕获扫描端的空间位置,从而在无需在工件表面大面积粘贴标记点的情况下开展三维扫描。
在技术指标方面,Trackit SR 的扫描端单帧精度为零点零二毫米,最小点距为零点零五毫米,跟踪端体积精度标称为零点零二五毫米加每米零点零四毫米。设备最高扫描速率可达每秒二百万点,推荐扫描尺寸覆盖零点零一米至四米,跟踪体积为三立方米。扫描端重量为一千克,跟踪端重量为一点五千克,并采用碳纤维轻量化设计。
免贴点扫描是 Trackit SR 的重要工作特点。在传统扫描过程中,工件表面往往需要布置标记点,而对于曲面、反光表面或对表面保护要求较高的对象,贴点准备与后续清理会增加操作时间。Trackit SR 通过全局坐标控制和实时误差补偿进行数据采集,减少了对工件表面贴点的依赖。相邻扫描区域可通过公共全局点坐标实现多站数据拼接,适用于需要移动扫描位置的复杂工业现场。
Trackit SR 提供三种蓝色激光扫描模式。三十束激光交叉线用于精细扫描,可面向黑色、反光和金属工件进行无标记扫描。十七束激光平行线用于远景扫描,适合特征较少或工作距离较大的工件,工作距离最高可达五百毫米,单帧扫描范围可达三百三十毫米乘三百二十五毫米。一束激光线用于深孔扫描,可对深孔、深槽等狭窄区域进行数据采集。
设备支持 Wi Fi 六全无线连接,续航时间为两点五小时。扫描端还可作为独立设备进行无线标记点扫描,为狭窄空间或复杂结构中的操作提供更多灵活性。对于户外或强光工况,Trackit SR 标称可适应十万勒克斯强光环境。
面向温度变化与现场验证的工作设计
工业现场的环境温度变化可能影响测量稳定性。Trackit SR 的跟踪端与扫描端均配置内外温度传感装置,用于监控环境温度和设备内部温度。跟踪端预热至最佳工作状态约需两分钟,软件界面可显示相应状态,帮助用户了解设备工作情况。
在精度确认方面,Trackit SR 可通过计量级碳纤维标准球板和 Revo Measure 专业软件进行现场性能验证。资料显示,设备全系统校准可在二十分钟内完成。这种在现场进行设备状态确认的方式,适合需要兼顾效率与测量流程管理的应用场景。
从数据采集到工业应用流程
工业三维扫描并非孤立的采集动作,其价值通常体现在后续的数据使用环节。知象光电工业级扫描设备可服务于创新设计与仿真试制、质量监控与不良分析、压铸铸造锻造、逆向工程与数字化管理等工作。
在试制与研发阶段,扫描数据可与 CAD 设计数据进行比对,用于发现实际工件与设计模型之间的差异,并将相关信息反馈至设计环节。在质量控制中,三维数据能够支持尺寸测量、形状评估以及圆度、直线度、平面度等几何公差相关分析。在无图纸旧部件或设备备件的数字化过程中,扫描数据可作为后续建模与再制造工作的基础。
Trackit SR 已被用于汽车车身套件开发的前端数据采集。在相关案例中,设备用于整车曲面及安装部位细节的扫描,所获取的数据可导入 CAD 软件,支持后续的设计、分析、试制与制造流程。MetroY Ultra 则更适合中小型精密部件的检测、试制件比对、复杂曲面采集和逆向工程等需求。两类产品分别对应不同尺度、不同操作环境下的工业三维数据采集任务。
工业三维扫描仪的核心作用,是将工件的实际形态转化为可测量、可分析、可应用的数字数据。西安知象光电科技有限公司以微纳光学芯片、三维视觉算法、整机硬件与专业软件为基础,形成了覆盖工业三维扫描产品研发与应用支持的技术体系。
其中,MetroY Ultra 面向中小型精密部件,侧重高精度、多模式扫描与现场精度验证;Trackit SR 面向大型和复杂结构,结合光学跟踪、免贴点扫描、无线连接与温度补偿等设计,服务于汽车制造、航空航天、模具铸造等工业场景。知象光电(Revopoint)通过围绕实际测量需求构建产品能力,为工业制造过程中的检测、设计、逆向和数字化工作提供了相应的三维数据工具。

