自從德國巴伐利亞塑料技術(shù)公司Oechsler AG發(fā)明了電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)（EPB），現(xiàn)代汽車的駕駛員不再需要通過手動(dòng)拉動(dòng)駐車制動(dòng)器來輔助艱難的上坡起步。制動(dòng)器的核心部件是一個(gè)由塑料制成的齒輪單元。該專利設(shè)計(jì)使用高科技材料，既滿足了苛刻的性能要求，又保有了較輕的安裝重量。

Oechsler提供塑料技術(shù)的前瞻性解決方案，支持從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、規(guī)范和模擬，直到模具制造和零件生產(chǎn)的整個(gè)過程。通過使用GOM的光學(xué)三維測量系統(tǒng)，其注塑模具的生產(chǎn)大大加快。

光學(xué)三維測量系統(tǒng)如何在基準(zhǔn)測試中脫穎而出？

每年，Oechsler的總部Ansbach都要加工400多種不同材料的塑料制品，其中幾乎80%是纖維增強(qiáng)材料。“這種材料有一種天然的曲翹傾向，尤其是在壁厚比較薄的外殼部分。” Marco Wacker, 工程博士，Oechsler技術(shù)和創(chuàng)新主管以及管理委員會成員說道。

精確是該公司成立以來的核心競爭力。Oechsler曾經(jīng)采用接觸式坐標(biāo)系統(tǒng)測量外殼，但是出現(xiàn)了很多問題。對模具優(yōu)化的結(jié)果并不能完全反映在測量數(shù)據(jù)中。“當(dāng)我們仔細(xì)觀察這個(gè)問題時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)接觸式測量耗時(shí)太久，而且只能滿足我們的部分檢測需求。”除此之外，接觸式測量系統(tǒng)將三維的測量結(jié)果以抽象的2D或3D數(shù)值顯示在表格中。之后，設(shè)計(jì)師必須再將結(jié)果轉(zhuǎn)化到三維系統(tǒng)中。” Wacker解釋道，“這在數(shù)字時(shí)代不再有意義。”

自2012年，該公司開始尋找更優(yōu)的測量方法。在對接觸式測量系統(tǒng)、CT掃描設(shè)備以及光學(xué)測量設(shè)備的對比之后，GOM的藍(lán)光光柵測量設(shè)備以其高速、高精度以及對混合材料部件的檢測能力獲得Oechsler的青睞。

全域測量 – 耗時(shí)更少，迭代更少

光學(xué)三維掃描儀不是捕捉單個(gè)點(diǎn)，而是對整個(gè)零件的幾何形狀進(jìn)行全場掃描，生成高分辨率的點(diǎn)云。投射的光柵條紋圖案由左右兩個(gè)相機(jī)記錄。只需要幾秒鐘的時(shí)間，該非接觸式測量系統(tǒng)可以捕捉到包含數(shù)百萬個(gè)測量點(diǎn)的高清圖像。GOM軟件為每個(gè)相機(jī)像素計(jì)算三維物體坐標(biāo)。計(jì)算出來的多邊形網(wǎng)格代表被測物自由形狀的表面以及規(guī)則的幾何形狀。經(jīng)過與圖紙或者CAD數(shù)據(jù)的對比，可以直接進(jìn)行形狀和尺寸的分析。與接觸式測量技術(shù)相比，GOM的光學(xué)測量設(shè)備可以快速掃描被測物的整個(gè)表面，并且沒有任何盲區(qū)。

Oechsler公司的研發(fā)項(xiàng)目經(jīng)理Norbert Krau?認(rèn)為：“光學(xué)測量的偉大之處在于，它可以同時(shí)顯示許多信息。不需要考慮平整度；你可以看到直徑的位置，以及連接器與接觸點(diǎn)的位置。” 使用者可以一目了然地看到整個(gè)零件的概況，而不是像接觸式測量系統(tǒng)那樣，只看到幾個(gè)抽象的點(diǎn)。這使得在一個(gè)步驟中進(jìn)行多次修正變得容易很多，從而大大減少迭代的次數(shù)。

仿真和測量相輔相成

在量產(chǎn)前，需要對模具進(jìn)行驗(yàn)證和流程模擬。Oechsler為此創(chuàng)建了一個(gè)內(nèi)部控制流程。首先，模擬專家根據(jù)他多年的經(jīng)驗(yàn)，將工藝參數(shù)輸入模擬系統(tǒng)。注塑機(jī)的操作員接收數(shù)據(jù)，必要時(shí)修改參數(shù)，或根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)制作模具。不管怎樣，他會用GOM的系統(tǒng)測量塑料制品，并將測量結(jié)果返回給模擬系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上，他可以再次優(yōu)化他的模型，并將它納入下一次模擬。 

（模具優(yōu)化前-后）