“质”行千里 精益求精 | 海克斯康轨道交通现场测量方案之光学测量系统篇

伴随着全球工业复苏和经济发展，轨道交通行业正在迎来新一轮的高速增长，为确保车辆能够按预定的速度，平稳、安全、可靠，正点地运行，必须对车辆和轨道的加工、建设加以严格的质量要求，使其能够完全满足设计要求。海克斯康以助力行业用户打造优质高效、节能环保、舒适降噪的轨道交通系统为己任，围绕着激光跟踪仪、关节臂、结构光扫描仪等便携式测量系统，推出了一整套全面的智能化测量解决方案，为实现轨道交通行业的蓬勃发展提供了强有力的支持。

本期专题，我们将聚焦海克斯康推出的一系列性能出众的光学测量解决方案，涵盖结构光扫描系统、光学跟踪摄影测量系统、光学管线测量系统等多种不同类型的设备，可以满足轨道交通用户对于铁路设施、车体车厢、底盘及转向架、车厢内饰在内的多种产品的测量需求。光学测量系统通常采用非接触测量方式，具有高精度、高效率、高分辨率等产品优势，与专业化的测量软件相结合，能够帮助用户加快提升产品质量，提高生产效率。以下是其中的一些典型应用及新兴方案：

铁路铸造件结构光扫描检测方案

典型用户：西门子交通（德国）

应用方案：PartInspect L高分辨率版

铸造件在轨道交通行业应用广泛，包括齿轮箱、电机壳体、轮轴、车轮、车架、钢轨在内的多种部件均采用铸造加工方式。铸造件在加工过程中必须加以严格的质量控制，否则可能出现零件变形或裂纹，表面出现多肉、孔洞或褶皱等缺陷的情况，由此影响产品质量和使用寿命，严重时甚至可能发生机械事故。

海克斯康推出的铸造件结构光扫描检测方案，可选配PrimeScan、SmartScan、StereoScan Neo等多款出色的蓝光扫描仪产品，用户根据其工件大小、精度要求、检测时间和投资预算，可以从中选择最为适用的配置方案。海克斯康蓝光扫描仪，采用了先进的智能相位投影技术和智能数据采集技术，拥有极高的测量速度和测量精度，能够精确还原待测物体的每处细节，适用于各种复杂的工业环境。

*图片来自于网络

以电机壳体铸造件的测量为例，传统的激光扫描方式很难完成深腔、孔洞、螺纹孔和小倒角的测量，存在数据采集不全和测量精度不够的问题。而如果选用StereoScan Neo这款旗舰级结构光扫描仪，不仅在扫描高亮高暗表面时无需预处理，还能提供独有的测量结果反投功能，将CAD对比偏差以色差图的形式投射回零件表面，方便用户进行加工修正。而为了提高检测效率，用户还可以选择将其与机器人和转台配合使用，组成定制的全自动测量解决方案，或直接选择PartInspect L自动化标准检测方案，有效提高产品质量和生产效率。

列车挡风玻璃摄影测量解决方案

典型用户：阿尔斯通（德国）

应用方案：DPA摄影测量系统

列车车头的挡风玻璃是司机观察车外线路情况的唯一窗口，其产品质量对于保证行车安全至关重要。现代列车的车体通常是由铝合金或玻璃钢制成，挡风玻璃安装时会用高强度胶将其和车头部分的车体框架粘接和密封。如果车体框架存在加工不良或者变形的情况，就会导致挡风玻璃无法正常装配，因此用户希望在装配前对其进行严格的质量检测。

由于车头尺寸较大（一般高度不低于4米，宽度不小于3米），如果使用接触式测量的方式，人员操作存在困难；如果使用扫描方式，企业投入又偏高，因此给行业用户带来了一定的测量难度。而海克斯康推出的DPA摄影测量解决方案，采用高分辨率数码相机进行数据采集，人员测量时无需接触零件，也无需较高的专业知识，仅需简单培训即可独立操作，完成误差分析、CAD对比、变形分析等多种检测任务，并出具专业化检测报告。

用户借助DPA系统，通过对指定检测位置放置的编码点和适配器进行测量，可以快速获取车体框架关键位置与CAD模型之间存在的偏差，以便据此判断挡风玻璃与车体框架间的装配是否存在问题。DPA摄影测量系统功能全面、操作简单，适用于各种严苛的工业环境，是理想的便携式现场测量解决方案。

轨道车辆管路系统测量解决方案

典型用户：中车集团（中国）

应用方案：TubeInspect P16管线测量系统

轨道车辆中的管路系统类型繁多，每种管路都有各自的作用和功能，为了确保车辆的平稳运行，所有的管件零件都必须确保能够满足设计的质量要求。虽然行业内已经逐渐淘汰了机械检具，但是为了提高产品精度和生产效率，降低材料消耗和人工成本，加快企业发展，用户仍然面临诸多的测量挑战。

海克斯康推出的TubeInspect管线测量系统，通过标配的多个高分辨率相机，以非接触测量的方式快速采集管件数据信息，适合各种管件线材零件的精密测量。无需考虑零件装夹，用户只需将管件放置在测量单元中，仅需数秒即完成测量并输出报告。如果与弯管机联机，专业的BendingStudio XT测量软件还能输出弯管修正量，帮助用户快速完成首件检测和加工补偿，从而大幅节省材料和工时的浪费。

无论是轮缘润滑油管、变压器冷却管，还是火车的制动管、空调管，甚至是E型弹条这种自由形状弯管，TubeInspect系统都能快速获取高精度测量数据，提供专业分析结果。该系统不仅能够完成XYZ/LRA（或YBC）等专业弯管参数的测量，还能得到弯管展开长度、中轴线形状、连接法兰和支架位置等关键尺寸的分析结果。用户仅需一次投入，就能完成几乎所有类型的弯管零件的检测和逆向。此外，该系统还可以和机器人配合，提供全自动弯管检测方案，极大地提升了设备的测量效率和智能化程度。

海克斯康推出的多款光学测量解决方案，为轨道交通行业实现高精度现场测量，提供了极大的创新动力和技术支持。面对之前那些难以测量或者无法实现高效测量的产品，如今在Stereoscan Neo、PartInspect L、DPA、TubeInspect为代表的这些性能出众的非接触测量产品的帮助下，用户可以快速准确地完成尺寸检测、CAD对比、变形分析、加工补偿等多种检测需求，测量产品类型涵盖车体、车厢、底盘、管路乃至轨道在内等多个领域，并得到了西门子、庞巴迪、阿尔斯通、中车集团等国内外行业用户的全面肯定。以技术创新为根本，以满足客户需求为导向，海克斯康未来也将力争提供更多、更好的测量产品和方案，助力轨道交通行业加快推进数字化、智慧化进程，以科技赋能实现整个行业的高质量发展。