高效完成飞机结构损伤测量，天远高精度三维扫描助力飞机精准放行

来源： 先临天远3D

如今，在航空航天领域，高精度三维扫描的应用不断被挖掘、普及。日前，长五B火箭结构总体设计师王乾在采访中介绍：“针对问天实验舱发射任务，我们采用三维视觉扫描等技术，对整流罩以及问天实验舱的尺寸进行了精准仿真，确认了关键位置的安全间隙，确保在飞行、分离的过程中，实验舱享有足够的空间，不会出现磕碰整流罩的风险。”

△图片来源《长征五号B火箭：擎舱巨箭，梦圆苍穹！》

除了在航天领域得到应用，高精度三维扫描技术在航空领域的应用也不断开拓。本期，我们就来介绍天远高精度三维扫描如何高效完成飞机结构损伤测量，实现飞机的精准放行。

飞机结构损伤之凹坑、孔洞

飞机上常见的结构损伤有裂纹，分层，腐蚀，坑孔，划伤等。而因意外撞击（鸟击、异物撞击等）形成的凹坑、孔洞，是航线运行中最常见的结构损伤之一。

△飞机结构损伤（凹坑）示例，图片源于百度图库

形成凹坑、孔洞后，需对其进行测量，并判断飞机是否适合继续飞行。在面对这类需要计算具体数值的结构损伤时，检修工程师一般是通过画网格来计算损伤面积等，极其考验工程师的技能和经验，这也存在着一些问题。

1）结果不够准确与客观：
通过网格计算，最终的结果具有一定的估算成分，且不同的工程师估算的结果会有误差，测量结果不够准确以及客观。

2）测量过程效率较低：
通过网格计算，需要绘制网格，再进行判断、计算，过程步骤较多，耗时较长，直接影响飞机放行的效率。

△传统测量方法示例，图片源于百度图库

基于此，客户单位创新性地引入了天远FreeScan UE Pro多功能激光手持三维扫描仪，良好地解决了这些问题。

△FreeScan UE Pro介绍

飞机结构损伤三维测量过程
1）通过FreeScan UE Pro扫描飞机机身外蒙皮、发动机进气道唇口、大翼和平垂尾前缘等损伤位置的完整三维数据。下图中扫描的是发动机叶片上的小型破损区域。

2） 将数据导入三维检测软件，通过对比原始的三维数模（或根据损伤周边完好区域智能复原的三维数模），可以迅速、准确地测量出叶片上破损区域的宽度和深度。

3）基于这些精准数据，工程师可快速分析，并判断飞机是否适航，实现飞机的精准放行。

FreeScan UE Pro三维测量优势
通过高精度的三维扫描，良好地解决了传统测量中的痛点。

1）结果准确并客观：
通过高精度三维扫描测量的数值，每一项都是根据实物的情况准确还原、计算。即使是面对飞机这种大型物体，FreeScan UE Pro集成了新一代的双目摄影测量系统，体积精度高达0.02+0.015mm/m，且重复性精度稳定，数据结果准确可靠。

同时，设备操作简便，不同的工程师分别进行测量，也可以得到一致的客观数据。

2）测量过程效率高：
FreeScan UE Pro扫描速度最高可达210万点/秒，波音737的发动机进气道唇口扫描仅需十几分钟，大幅缩短了测量时间。

同时，FreeScan UE Pro使用起来便携、方便，可以直接拿到飞机旁进行扫描，且扫描区域无需拆卸，测量过程十分简便。

通过FreeScan UE Pro，可以快速获取飞机结构损伤部分的完整、准确三维数据，助力工程师进行高效的损伤结果判定以及做出放行判断，避免因为缺少良好的测量工具导致的“测量工作耗时较长、数据不准确、位置判断错误等”情况，实现飞机的正常放行。