乘风破浪会有时——Artec Ray助推大型快艇逆向工程进度

从零开始造一艘船觉得难度很大？事实确实如此。毕竟一艘船至少有一间房间这么大，同时还得保证三维尺寸精确。此外，这艘船还得便于操控，结构稳固，航行安全。加上这位客户的要求和规划十分详细，让这项任务难度直线上升，异常耗时。这还没完。在实际动手建造前，还得先设计、测试组件、打样建造。总之，这是一项异常浩大的项目。

专业重型船只等待测量。（供图：3D Creative）

追求完美？接受挑战。

但是，对一家荷兰家族式造船公司来说，造船只是为了推动技术发展，完善船只，不断突破，特别是工期上的改进。这正是现代科技发挥作用的地方。如果产品有可复制的特性，您就可以借助逆向工程，加快并简化制造过程。

如需对船只进行逆向工程，首先需要采集复杂表面并完成精准测量。通过传统方式，这一工序要用上好几周，而且所获数据不一定可靠。但是，三维扫描可以让这一过程难度大幅降低，还能为定制部件和配件完成精准测量。公司深知这点，于是，下单为三艘大型船只进行三维扫描，希望能复制这些部件，简化制造工艺。

需要扫描的三艘船分别为货船、救援船、军用RIB船舰，均为专业重型船只，需有能力完成任务，安全返港。为实现最高品质，这些船只采用最新科技设计建造，因此只要找一家值得信赖的3D服务供应商，即可为船只完成逼真的数字副本。每艘船都重达数吨，也就是说，团队扫描时，必须借助重型机械，才能移动、升降、旋转这些船只，获得高品质3D复制品，整个任务似乎变得异常艰巨。

3D科技闪亮登场

一家立陶宛3D技术公司3D Creative在扫描庞然大物这件事上经验丰富。在波罗的海国家，这家公司是3D服务优秀供应商，也是埃太科三维的金牌授权经销商。公司团队热情昂扬，专业知识扎实，还有扫描庞然大物的专业设备。根据船只建造商的具体要求，扫描团队选择了Artec Ray，这是一款远距激光三维扫描仪，专为精准采集大型物体而设计。

Artec Ray准备就绪。（供图：3D Creative）

Ray的角精度水平同类最佳，采集涡轮机、螺旋桨、船舶等巨型物体时，效果清晰干净。这一点对本项目而言至关重要，因为项目的最终目的就是要活动完美的STL文件，用于逆向工程。除了亚毫米精度外，Ray还可以在任何环境下的工作流程中充分发挥自身优势。得益于设备的先进技术，即便是室外进行的大规模项目，也能顺利完成。Ray安装于三脚架上，可通过笔记本电脑或Artec Remote智能APP控制，无需准备，即可开始扫描。

知己知彼

3D Creative 的首席技术官Šarūnas Paulauskas表示：“这个项目自带两大难题。首先，就是要在两天内完成，考虑到这些模具的重量和规模，就知道有多难了。第二个难题就在于扫描前的表面处理，因为船只本身十分光滑，很有光泽。”

光滑反光的物体常常会带来不小的扫描挑战。（供图：3D Creative）

团队希望一切顺利，因此，他们和当地造船商达成一致，将船只搬运至扫描团队处扫描。在重型机械的帮助下，这些船被搬运至事先准备好的地方。但即便如此，扫描过程中依然出现了各种意外：其中一个12米长的部分被留在了雨中，也就是说，他们得先等它干了，才能在表面涂上消光粉末。

Paulauskas 继续说道：“这些手工制作的船只和CAD数据加工的效果很不一样，装配组装零件的成本很高，而且很耗时。通常，这种任务只要根据模具，将各个部件修改并按正确位置拼装在一起即可。所以，扫描的方式可以大幅降低人力投入，不少船只在正式制作前，就能在CAD软件中完成，精度达亚毫米级。”

一切准备就绪后，团队惊讶地发现，最后扫描只用了3-4小时，而整个流程也才35小时。最终这个项目只花了一天半，大幅缩短了工艺时间，扫描团队和客户对此很满意。12小时扫描三艘船，点精度0.7毫米，随后利用Artec Studio进行无缝处理。

三维扫描与处理进行时。（供图：3D Creative）

不负厚望

Paulauskas补充道：“我们的主要任务就是要为逆向工程获得非常清晰精准的表面。只需扫描一侧，也那就是船只内侧，加上边缘即可。有了Artec Ray，我们可以顺利完成这项任务，所获数据也完全符合逆向工程的要求。由于这些船只是手工完成的，我们不能错过任何一处，也不能使用镜像处理。这些船不完全对称，客户希望能按比例采集所有细节，用于后期设计。最后，我们完成了三艘船的3D模型，发动机舱和座椅仓之后由造船商的工程师团队添加。”

扫描后的3D模型通过逆向工程，制作成了STEP文件。对于一艘手工制作的船只，逆向工程专家必须格外小心，保护船只原始形状。公司的设计是建立在他们反复测试的古老船模上的，因此，这个项目确实独一无二。他们反复向扫描团队强调，他们即将设计的船只要能够在面对最恶劣的环境和条件时，依然坚不可摧。所以，原始船模的每一处细节都至关重要。任何模糊不准确，都会影响船只的适航性。但幸运的是，他们有Ray来操刀。

从传统造船技艺到三维扫描与逆向工程，造船业各取两者所长，已经取得了长足发展。立陶宛团队帮我们结合了手工制品的原创性和三维扫描的精准与速度。任何一项逆向工程都需要明智选择并利用最佳解决方案。感谢埃太科科技，这些新造的船只安全耐用，即将起航，乘风破浪！