西門子正在使用攝影測量技術(shù)來快速精確地測量輪機部件，從而加快部件處理過程并確保它們符合技術(shù)規(guī)格。

在位于德國米爾海姆的西門子蒸汽輪機工廠中,，重達14噸的閥體靜靜地躺在木枕上，看起來就像巨人線條起伏的膝蓋,。閥體表面布滿了外形與骰子類似的帶有白色斑點的黑色標記物,。借助攝影測量技術(shù)，工程師可以不使用卷尺或量角器,，直接對這些龐大部件的三維尺寸進行測量,。這項技術(shù)已在米爾海姆的工廠內(nèi)使用,，標志著西門子首次將這種技術(shù)應(yīng)用于輪機測量。

節(jié)約時間

章明 1 3 2 1 7 4 3 0 0 1 3

Q     2 7 5 0 1 3 0 1 4 6

攝影測量技術(shù)并非新興技術(shù),。早在19世紀中葉,，它就已經(jīng)被用于測量建筑物了。在過去20年間,，它也曾被用于從空中測量地球表面,。利用這種技術(shù)，用戶可以根據(jù)從多個不同角度拍攝的照片,，計算出三維物體的外形尺寸,。在此過程中，相關(guān)軟件將找出不同圖像中的匹配細節(jié),，再利用這些匹配點根據(jù)相機已知的成像屬性重構(gòu)物體的三維形狀,。

借助這些特制組件，工程師可以快速精確地測量輪機部件,。

為了測量輪機部件的三維尺寸,，工程師需要在部件表面鉆出許多小孔，整個過程耗時約兩小時,。這些小孔還有另一個作用,，即作為數(shù)控銑削的參考點。當攝影測量技術(shù)檢測出偏差時,，它們可以作為數(shù)控銑削的參考點,，幫助消除偏差。

攝影測量過程將采用配備無失真鏡頭的單反相機拍攝部件,。由于每張照片都必須顯示至少4個標記物,，所以一個閥體需要拍攝約200張照片。

在過去,，借助卷尺,、指南針和特制劃線臺等工具人工測量這樣的部件要耗費長達24小時。機械工程師Sven Illberger是米爾海姆工廠的3D測量技術(shù)專家,。他表示：“測量大型組件是我們生產(chǎn)過程中遇到的主要瓶頸,。”

首先,，西門子專家將標記物裝到部件上,。

然后，從各個角度對部件拍照,。

使用專門軟件,，利用照片計算出所拍攝標記物的位置及部件的外形尺寸。

*后，對比通過攝影測量得到的數(shù)值與CAD模型中的設(shè)定值,，比較結(jié)果顯示二者偏差在毫米級,。

對比實物部件與CAD模型

完成對輪機部件的拍照后，專門軟件將對圖像進行處理,，將標記孔變成點云,，計算出部件的三維形狀尺寸。

然后,，軟件會借助西門子的專業(yè)知識進一步處理這些信息,。在此過程中，軟件將對比通過攝影測量得到的實際數(shù)據(jù)與CAD模型中的設(shè)定值,。通常,，二者的差距僅有幾毫米。對比完成后,，多余的金屬須被銑削掉,。

對部件完成攝影測量后，得到的數(shù)據(jù)將被轉(zhuǎn)換成數(shù)控銑削的工序,，以消除檢測得的偏差,。

米爾海姆工廠的質(zhì)量*保*團隊已使用攝影測量技術(shù)約一年左右。此方法尤其適用于尺寸超過一米,，且不要求加工公差小于半毫米的部件,。從機車到風機的轉(zhuǎn)子葉片，西門子有許多這樣的產(chǎn)品,。但是,，米爾海姆的工程師計劃將攝影測量技術(shù)*先應(yīng)用于測量其他輪機部件。Illberger表示,，他們正在與柏林的西門子燃氣輪機生產(chǎn)工廠和萊比錫的壓縮機生產(chǎn)工廠探討實施的可能性,。供應(yīng)商也可采用攝影測量技術(shù)來進行*終檢查，提高精度并加速對輪機部件的處理過程,。

此外,，位于印度尼西亞芝勒貢的西門子工廠也將引入攝影測量技術(shù)。這座工廠主要為蒸汽輪機提供鋼制部件,。Illberger稱，越早在制造過程中使用攝影測量技術(shù),，在處理輪機部件時節(jié)省的時間和金錢也就越多,。他補充道：“我們已朝大型部件的數(shù)字化邁出了一大步?！?