“質”行千里 精益求精 | 海克斯康軌道交通現場測量方案之光學測量系統篇

伴隨著全球工業復蘇和經濟發展，軌道交通行業正在迎來新一輪的高速增長，為確保車輛能夠按預定的速度，平穩、安全、可靠，正點地運行，必須對車輛和軌道的加工、建設加以嚴格的質量要求，使其能夠完全滿足設計要求。海克斯康以助力行業用戶打造優質高效、節能環保、舒適降噪的軌道交通系統為己任，圍繞著激光跟蹤儀、關節臂、結構光掃描儀等便攜式測量系統，推出了一整套全面的智能化測量解決方案，為實現軌道交通行業的蓬勃發展提供了強有力的支持。

本期專題，我們將聚焦海克斯康推出的一系列性能出眾的光學測量解決方案，涵蓋結構光掃描系統、光學跟蹤攝影測量系統、光學管線測量系統等多種不同類型的設備，可以滿足軌道交通用戶對于鐵路設施、車體車廂、底盤及轉向架、車廂內飾在內的多種產品的測量需求。光學測量系統通常采用非接觸測量方式，具有高精度、高效率、高分辨率等產品優勢，與專業化的測量軟件相結合，能夠幫助用戶加快提升產品質量，提高生產效率。以下是其中的一些典型應用及新興方案：

鐵路鑄造件結構光掃描檢測方案

典型用戶：西門子交通（德國）

應用方案：PartInspect L高分辨率版

鑄造件在軌道交通行業應用廣泛，包括齒輪箱、電機殼體、輪軸、車輪、車架、鋼軌在內的多種部件均采用鑄造加工方式。鑄造件在加工過程中必須加以嚴格的質量控制，否則可能出現零件變形或裂紋，表面出現多肉、孔洞或褶皺等缺陷的情況，由此影響產品質量和使用壽命，嚴重時甚至可能發生機械事故。

海克斯康推出的鑄造件結構光掃描檢測方案，可選配PrimeScan、SmartScan、StereoScan Neo等多款出色的藍光掃描儀產品，用戶根據其工件大小、精度要求、檢測時間和投資預算，可以從中選擇最為適用的配置方案。海克斯康藍光掃描儀，采用了先進的智能相位投影技術和智能數據采集技術，擁有極高的測量速度和測量精度，能夠精確還原待測物體的每處細節，適用于各種復雜的工業環境。

*圖片來自于網絡

以電機殼體鑄造件的測量為例，傳統的激光掃描方式很難完成深腔、孔洞、螺紋孔和小倒角的測量，存在數據采集不全和測量精度不夠的問題。而如果選用StereoScan Neo這款旗艦級結構光掃描儀，不僅在掃描高亮高暗表面時無需預處理，還能提供獨有的測量結果反投功能，將CAD對比偏差以色差圖的形式投射回零件表面，方便用戶進行加工修正。而為了提高檢測效率，用戶還可以選擇將其與機器人和轉臺配合使用，組成定制的全自動測量解決方案，或直接選擇PartInspect L自動化標準檢測方案，有效提高產品質量和生產效率。

列車擋風玻璃攝影測量解決方案

典型用戶：阿爾斯通（德國）

應用方案：DPA攝影測量系統

列車車頭的擋風玻璃是司機觀察車外線路情況的唯一窗口，其產品質量對于保證行車安全至關重要。現代列車的車體通常是由鋁合金或玻璃鋼制成，擋風玻璃安裝時會用高強度膠將其和車頭部分的車體框架粘接和密封。如果車體框架存在加工不良或者變形的情況，就會導致擋風玻璃無法正常裝配，因此用戶希望在裝配前對其進行嚴格的質量檢測。

由于車頭尺寸較大（一般高度不低于4米，寬度不小于3米），如果使用接觸式測量的方式，人員操作存在困難；如果使用掃描方式，企業投入又偏高，因此給行業用戶帶來了一定的測量難度。而海克斯康推出的DPA攝影測量解決方案，采用高分辨率數碼相機進行數據采集，人員測量時無需接觸零件，也無需較高的專業知識，僅需簡單培訓即可獨立操作，完成誤差分析、CAD對比、變形分析等多種檢測任務，并出具專業化檢測報告。

用戶借助DPA系統，通過對指定檢測位置放置的編碼點和適配器進行測量，可以快速獲取車體框架關鍵位置與CAD模型之間存在的偏差，以便據此判斷擋風玻璃與車體框架間的裝配是否存在問題。DPA攝影測量系統功能全面、操作簡單，適用于各種嚴苛的工業環境，是理想的便攜式現場測量解決方案。

軌道車輛管路系統測量解決方案

典型用戶：中車集團（中國）

應用方案：TubeInspect P16管線測量系統

軌道車輛中的管路系統類型繁多，每種管路都有各自的作用和功能，為了確保車輛的平穩運行，所有的管件零件都必須確保能夠滿足設計的質量要求。雖然行業內已經逐漸淘汰了機械檢具，但是為了提高產品精度和生產效率，降低材料消耗和人工成本，加快企業發展，用戶仍然面臨諸多的測量挑戰。

海克斯康推出的TubeInspect管線測量系統，通過標配的多個高分辨率相機，以非接觸測量的方式快速采集管件數據信息，適合各種管件線材零件的精密測量。無需考慮零件裝夾，用戶只需將管件放置在測量單元中，僅需數秒即完成測量并輸出報告。如果與彎管機聯機，專業的BendingStudio XT測量軟件還能輸出彎管修正量，幫助用戶快速完成首件檢測和加工補償，從而大幅節省材料和工時的浪費。

無論是輪緣潤滑油管、變壓器冷卻管，還是火車的制動管、空調管，甚至是E型彈條這種自由形狀彎管，TubeInspect系統都能快速獲取高精度測量數據，提供專業分析結果。該系統不僅能夠完成XYZ/LRA（或YBC）等專業彎管參數的測量，還能得到彎管展開長度、中軸線形狀、連接法蘭和支架位置等關鍵尺寸的分析結果。用戶僅需一次投入，就能完成幾乎所有類型的彎管零件的檢測和逆向。此外，該系統還可以和機器人配合，提供全自動彎管檢測方案，極大地提升了設備的測量效率和智能化程度。

海克斯康推出的多款光學測量解決方案，為軌道交通行業實現高精度現場測量，提供了極大的創新動力和技術支持。面對之前那些難以測量或者無法實現高效測量的產品，如今在Stereoscan Neo、PartInspect L、DPA、TubeInspect為代表的這些性能出眾的非接觸測量產品的幫助下，用戶可以快速準確地完成尺寸檢測、CAD對比、變形分析、加工補償等多種檢測需求，測量產品類型涵蓋車體、車廂、底盤、管路乃至軌道在內等多個領域，并得到了西門子、龐巴迪、阿爾斯通、中車集團等國內外行業用戶的全面肯定。以技術創新為根本，以滿足客戶需求為導向，海克斯康未來也將力爭提供更多、更好的測量產品和方案，助力軌道交通行業加快推進數字化、智慧化進程，以科技賦能實現整個行業的高質量發展。