形创应用于法国学生设计 KITEBOATSPEED项目

形创应用于法国学生设计 KITEBOATSPEED项目

Creaform 利用反向工程知识做出了一个级别的三体帆船样机，并将针对残疾运动员对此样机进行改造。

凭借 MetraSCAN 3D 和反向工程技术，Creaform 和 Cachan’s école Normale Supérieure（法国）的学生正在对新型三体帆船Kiteboadspeed (KBS) 进行改造。 通过对船体进行改造，他们将赋予三体帆船新的使命，使其经过改装后可供残疾帆船运动员使用。 为了实现此目的，Creaform 负责 3D 扫描，学生则负责反向工程。

Kiteboatspeed 项目：一项人类与技术的挑战

自 2007 年以来，KBS 团队一直致力于开发*高性能帆船，此帆船配有水翼并由风筝提供动力。 对于创造者 Christophe Martin 和 Christophe Ballois 而言，这种想法就是推进一种新的航行方式。 ? 它融合了技术创新和运动挑战，因此是具有时代性的挑战。 这也是一项充满人文关怀体验，期望突破身体残疾限制，实现自我超越的经历。 ? 团队认为，在未来，以 KBS 理念为设计基础的船将逐渐受到帆船比赛的欢迎。 在与 Cachan’s Ecole Normale Supérieure 的通力合作下，KBS 团队集中精力制造新等级的船，此类船将zui终符合运动会的要求。 他们的其中一个目标是：提供相同的使用体验和性能，无论帆船手是男人、女人或残疾人。 因此，必须开发能够确保性能和帆船手安全性的船型。

Cachan’s Ecole Normale Supérieure：悠久的历史

Cachan’s ENS 因其悠久而的学术声誉而著称。 它于 1891 年成立了*批学系。 他们与数所法国大学合作，致力于培养技术教育人才。 1932 年，该机构成为 l’école Normale Supérieure de l'Enseignement Technique(ENSET)。 1985 年，ENSET Cachan 成为 ENS Cachan 并且与其他的 ENS 具有相同的地位，它的学科具有科学性、文化性和专业性。 ENS 的目的是培养来自私立和公立机构的教师和研究人员，同时也培养来自私立和公立机构的管理人员以及来自工商业的管理人员。

反向工程在项目中的应用

为了满足 KBS 团队提出的技术和机械需求，必须建造现有结构的 3D 模型。 准确的说，ENS Cachan 和 KBS 团队正在尝试开发混合解决方案，以期将船体和风筝的翼进行关联。 帆船手需要对三体帆船进行分析，从而根据其需求对船进行改造。

2014 年，为了实现目标，ENS Cachan 请求 Creaform 与其进行合作。 ? 我们必须对现有的船进行扫描，对修改进行虚拟检测，获取 3D 打印件，并组装所有零件，zui终得出微缩模型，这将对团队的演示和沟通提供支持。 ? 其中一个目标是通过 CAD 模型确定模型控制解决方案，这将有助于使船只能够适合不同类型的残疾人士。 为了使 ENS 学生能够使用 3D 模型并进行反向工程，需要对若干零件进行 3D 扫描。

由于 ENS Cachan’s Laboratoire Universitaire de Recherche en Production Automatisée (LURPA) 仅有一个 Creaform C-Track 双镜头传感器，两位技术专家于是来到现场开展扫描工作，并在此过程中使用了 MetraSCAN 3D 选装 CMM 扫描器和 MaxSHOT 3D 照相测量系统。 将 Creaform 的 MetraSCAN 3D 的精确性和 MaxSHOT 3D 的性能级别进行整合后，对三体帆船扫描时可实现zui大的精确性，即使是在团队使用其他传统的测量系统时亦如此。

反向工程：通过扫描赋予重生

为了创建团队尚不具备的模型，首先对三体帆船进行了拆卸。 Creaform 专家因此可以单独扫描两个浮筒，包括船的两侧和中央船体。

对三体帆船的船体进行扫描的步骤如下：

1. 船体的仪表：定位量规、目标和参考目标。
   

2. 利用 Creaform 的 MaxSHOT 3D 技术进行照相测量。
   

3. Creaform 专家实施点云采集。
   

4. 恢复扫描数据。
   

5. 网眼处理

6. 重建对称部分和全壳。
   

7. 利用 ABS 塑料线对中央船体和船的其他部分进行 3D 打印，从而获得模型。

8. 表明处理和组装零件。
   

团队非常满意！

团队对结果非常满意！ 团队zui终制成了 3D 打印件，组装了零件，并获得了将用于演示和沟通的微缩模型。 2014 年秋季的目标是确定三体帆船结构断裂点的分布，并在进行新的 3D 改造后进行模拟。

在 Creaform 的测量解决方案的帮助下，可以扫描类似三体帆船的体积，尺寸是 6m x 5m x1m。 当然，本可利用建模软件重新创建 3D 几何模型。 然而，鉴于船体和船两侧的复杂几何形状，此操作非常耗时，并且完成难度大。 经验显示，Creaform 测量解决方案的*优势在于，能够对模型丢失或不存在的物体重建 3D 模型，无需考虑环境条件的不稳定性。

对 ENS Cachan 学生而言，完成此项目是一次丰富的学术体验。 首先，他们可以将学术理论应用到真实的项目中，其次可以熟悉*的扫描设备。

Creaform 和教育领域

虽然尺寸测量光学解决方案在测量市场刚崭露头角，但无疑已占有一席之地。 很多质量控制和设计专家都将光学测量技术视作尺寸测量领域的未来，特别是在工业应用领域更是如此。 Creaform 提供便携 3D 光学测量设备，这些设备易于使用并且精确度高。

Creaform 的 3D 光学测量和 3D 技术成为当今测量领域的热点话题。 事实上，自 2005 年以来，越来越多的机构使用此技术，并教授其基本理论。 为了时刻跟上的技术，他们确保研究人员、教师和学生可以理解和掌握这种设备。

在与 ENS Cachan 进行了一年的协作后，?？胤珞菀淼慕饩龇桨妇橹?，团队将在 2014 年秋季实地测试中使用的真实模型上应用此解决方案。

2014 年秋季的目标是，确定三体帆船的断裂点分布，并在新的 3D 改造后进行模拟。

——————————————————————

德国徕卡工业显微镜*代理商

加拿大形创（Creaform 3D彩色扫描仪）

德国斯卡夫高速显微影像分析系统

英国原子力显微镜中国总代理

德国JPK原子力显微镜

重庆光电显微镜