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三维扫描仪赋能设计:专为残疾人设计的个性化交通工具解决方案

穿灰色衬衫的男子正在使用 Go!SCAN 3D 扫描仪扫描白色保时捷 Cayman GT4 的侧面内部,背景是显示 VXscan 的笔记本电脑

20 多年来,Paravan GmbH 的使命是帮助残疾人重获行动能力并重获新生。如今, Paravan已成为一家现代化的研发公司,拥有 160 多名员工,在许多国家都拥有合作伙伴。该公司总部位于宁静的 Aichelau 小镇。来自德国各地,甚至世界各地的人们都来到位于施瓦本阿尔布的大型机动车辆中心。在这里,他们可以获得包括咨询建议、实践培训和技术服务在内的一系列帮助。Paravan 公司为每一类残疾开发非常个性化的移动解决方案,如果身体状况发生变化,他们还可以再次调整这些解决方案。该公司专门从事电动轮椅的制造、升降机和装载系统的安装、轮椅在车辆中的固定装置、驾驶和转向辅助装置(如 Space Drive 数字转向系统)和整车改装。

Paravan 已经使用 Creaform 形创三维测量技术好几年了,最近又为其测量任务购置了 Go!SCAN SPARK 白光扫描仪。与以前的型号相比,这款新的扫描仪的表现非常突出:新型号的扫描时间减少了 5 倍。这表明与过去 6 年相比,它在技术上有了明显的改进。

这款便携式三维扫描仪广泛应用于该公司的各种任务,它简化了对特殊和弯曲车身和车辆内部的测量工作。传统的测量系统费时费力,成本高,不准确,而且很耗费资源。

集成数字化转向系统

Paravan 公司致力于帮助有严重身体缺陷的人群(如全身无力的、较大体型的、运动能力低下的以及无上肢或下肢的人群)。其中,自主研发的 Space Drive 数字化转向系统起着关键作用,它使得用操纵杆和很小的力操纵汽车成为可能。

在本案例中,GT4 赛车被改装成一辆在方向盘和转向器之间没有机械连接的赛车。该赛车将使用数字化的力反馈方向盘进行转向,它的方向盘纯粹是通过电缆控制变速箱上的转向马达实现的。该赛车概念旨在目前最恶劣的条件下(在赛车中)进一步测试 Paravan 的 SpaceDrive 系统,并为客户优化它。

首先,使用专业级白光三维扫描仪 Go!SCAN SPARK 和软件 VXscan 扫描可用的安装空间,并在 Geomagic Design X 的帮助下对 STL 文件进行逆向分析,得出所需的连接位置。随后通过 SolidWorks 软件在现已数字化的空间中开发转向系统的连接装置。

穿灰色衬衫的男子正在使用 Go!SCAN 3D 扫描仪扫描白色保时捷 Cayman GT4 的驾驶舱内部

方向盘周围的 3D 扫描

男子正在使用 Go!SCAN 3D 扫描仪扫描白色保时捷 Cayman GT4 的方向盘

 

VXelements 软件平台中的保时捷 Cayman GT4 扫描结果 – 在导出到 Geomagic Design X 之前

VXelements 软件平台中的保时捷 Cayman GT4 扫描结果 – 在导出到 Geomagic Design X 之前

在安装全新的转向系统后,为了将实际安装部件的安装位置与 CAD 模型的目标安装位置进行比较,将再次扫描安装空间,以确保所有安装在车辆上的部件都在规定的公差范围内。

穿灰色衬衫的男子在笔记本电脑前,笔记本电脑显示的是 VXelements 软件平台中白色保时捷 Cayman GT4 的内部扫描结果

用 Go!SCAN 3D 对 GT4 赛车的转向连接装置进行三维扫描,以便随后安装数字化转向系统

在安装转向连接装置后对保时捷 Cayman GT4 进行扫描

在安装转向连接装置后对保时捷 Cayman GT4 进行扫描

使用 Geomagic Design X 进行逆向工程

使用 Geomagic Design X 进行逆向工程

将 SpaceDrive 转向系统集成到一辆新车中,目前需要大约 2-3 个工作周。

扫描轮椅使用者,以优化对客户车辆的调整

男子正在使用 GoSCAN! 3D 扫描仪扫描一个坐在轮椅的人,背景是几辆轮椅

Paravan 公司还将 Go!SCAN SPARK 用于其他应用。在本案例中,扫描数据用于初步研究,以数字化的方式将被扫描的客户置于他们未来的车辆中,从而提前分析并确定他们在车辆中操作输入设备(转向和油门刹车)的最佳坐姿。到目前为止,对客户车辆的所有优化都是在调整期间与客户一起进行的。在三维扫描数据的帮助下,许多这样的调整在未来可以提前进行。这样,在项目结束之前为客户的车辆进行最后的优化时,可以节省大量时间。

三维扫描技术简化了流程并且有广泛的应用

三维扫描解决方案的优势显而易见,未来将在 Paravan 公司的工作流程中得到充分运用:其关键就在于高效、精确和更简单的工作流程。此外,原型设计阶段的开发时间也大大减少,从而提高了效率。

Paravan 公司认为,与市场上的其他同类技术产品相比,Creaform 形创公司的优势尤其体现在它不仅提供高质量的产品,还提供完整的软硬件解决方案,以及德语支持。出于这个原因,Paravan 多次投资购买了 Creaform 形创公司的技术产品。扫描技术产品的部署很顺利,该技术有直观的界面,经过几次扫描后,员工就能高效地将该技术用于特定的目的。

“通过 Creaform 形创公司的三维扫描技术产品,我们成功地将公司的计量和逆向工程任务转变为数字化工作流程,并将其提升到了一个全新的水平。由于使用了新的三维扫描技术产品,项目的实施变得非常迅速,而且可以快速获取供进一步处理的数据结果,这一点令人印象非常深刻。”Paravan 公司的机械开发和设计主管 Mario Kütt总结了 Creaform 形创三维 扫描仪的优势。“未来,我们还计划将该三维测量技术产品用在原型制造、开发新的改装解决方案以及人车界面管理等领域。”

本文作者 Creaform

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