TC10玻纖及碳纖維《纖維預(yù)制體型面尺寸測(cè)量 三維激光掃描法》-征求意見(jiàn)稿

ICS19.100

Q10

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CSTMxxxxx-xxxx

纖維預(yù)制體型面尺寸測(cè)量三維激光掃描

法

Dimensionmeasurementofthefiberpreformsurface——Threedimensional

laserscanningmethod

（征求意見(jiàn)稿）

2020-xx-xx發(fā)布2020-xx-xx實(shí)施

中關(guān)村材料試驗(yàn)技術(shù)聯(lián)盟發(fā)布

XXX/TXXXXX—XXXX

纖維預(yù)制體型面尺寸測(cè)量三維激光掃描法

1范圍

本文件規(guī)定了纖維預(yù)制體的型面尺寸測(cè)量方法。

本文件適用于具有三維外形的纖維預(yù)制體型面尺寸的測(cè)量。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB7247.1激光產(chǎn)品的安全第1部分設(shè)備分類(lèi)、要求

GB/T9445無(wú)損測(cè)量人員技術(shù)資格鑒定通則

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1型面surface

表征纖維預(yù)制體形狀特征的外形輪廓。

4人員資格

按照本文件實(shí)施測(cè)量的人員，應(yīng)按照GB/T9445或合同各方同意的體系進(jìn)行資格鑒定和認(rèn)證，并由

雇主或代理對(duì)其進(jìn)行崗位培訓(xùn)和操作授權(quán)。

5測(cè)量原理

5.1光學(xué)追蹤器中的相機(jī)可以獲得投影到被掃描對(duì)象上的激光，該激光隨對(duì)象形狀發(fā)生變化，通過(guò)計(jì)

算獲得激光所投影的線(xiàn)狀三維信息。

5.2通過(guò)跟蹤技術(shù)，實(shí)時(shí)獲取激光準(zhǔn)確的空間位置。

5.3通過(guò)5.1獲得線(xiàn)狀三維信息結(jié)合5.2獲得激光準(zhǔn)確的空間位置，從而形成連續(xù)的三維數(shù)據(jù)，完成型

面掃描。

5.4通過(guò)計(jì)算機(jī)，將實(shí)際掃描的數(shù)據(jù)與理論模型采用數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行比較，就可以得到型面尺寸偏

差。

6測(cè)量系統(tǒng)

6.1系統(tǒng)組成

1

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測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)能滿(mǎn)足纖維預(yù)制體型面尺寸測(cè)量精度要求，通常包括光學(xué)追蹤器、手持掃描儀、動(dòng)態(tài)參

考組件和計(jì)算機(jī)等。

6.2光學(xué)追蹤器

光學(xué)追蹤器中的相機(jī)應(yīng)可以獲得投影到被掃描對(duì)象上的激光。光學(xué)追蹤器的分辨率決定了纖維預(yù)制

體掃描測(cè)量精度，其相機(jī)視角決定了可以被掃描的纖維預(yù)制體的大小。

6.3手持掃描儀

手持掃描儀應(yīng)具有發(fā)射多束激光，并具有被光學(xué)追蹤器定位標(biāo)記的能力。手持掃描儀發(fā)射光束的數(shù)

量及被定為標(biāo)記的點(diǎn)數(shù)，決定了掃描速率及掃描面幅。

6.4動(dòng)態(tài)參考組件

動(dòng)態(tài)參考組件應(yīng)具有被光學(xué)追蹤器追蹤標(biāo)記的能力。借助于動(dòng)態(tài)參考組件，光學(xué)追蹤器可以移動(dòng)位

置，以完成更大型面的掃描工作。

6.5計(jì)算機(jī)

計(jì)算機(jī)用于三維型面數(shù)據(jù)的采集、分析處理和存儲(chǔ)，通過(guò)軟件得到型面的測(cè)量結(jié)果。軟件應(yīng)具有實(shí)

際掃描的數(shù)據(jù)與理論模型對(duì)比分析功能，獲得纖維預(yù)制體的型面尺寸測(cè)量結(jié)果。

7測(cè)量準(zhǔn)備

7.1測(cè)量環(huán)境要求

7.1.1測(cè)量環(huán)境應(yīng)滿(mǎn)足溫度-10℃至40℃，相對(duì)濕度30%至70%的要求。

7.1.2應(yīng)盡量避免在露天環(huán)境下進(jìn)行測(cè)量，宜在室內(nèi)環(huán)境下測(cè)量。

7.1.3應(yīng)避免振動(dòng)、氣流等干擾。

7.2測(cè)量安全要求

7.2.1嚴(yán)格執(zhí)行GB7247.1的有關(guān)規(guī)定，嚴(yán)禁直視激光源，避免長(zhǎng)時(shí)間看激光束。

7.2.2實(shí)驗(yàn)室門(mén)口和相關(guān)工作區(qū)域應(yīng)有激光防護(hù)的警示標(biāo)識(shí)。

8測(cè)量步驟

8.1標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方式

8.1.1按操作說(shuō)明書(shū)，將三維激光掃描儀連接好，開(kāi)啟控制電源，打開(kāi)軟件，確認(rèn)連接正常；按操作

說(shuō)明書(shū)，完成測(cè)量系統(tǒng)校準(zhǔn)。將表面清潔的纖維預(yù)制體放置或固定在合適的位置。

8.1.2打開(kāi)數(shù)據(jù)掃描軟件，用手持掃描儀對(duì)纖維預(yù)制體型面進(jìn)行掃描，待掃描完全后后保存掃描結(jié)果。

8.1.3將纖維預(yù)制體型面實(shí)際掃描結(jié)果與理論模型比較，得到纖維預(yù)制體型面尺寸偏差。

8.2配套動(dòng)態(tài)參考組件的測(cè)量方式

8.2.1完成8.1.1到8.1.3工作。

8.2.2按操作說(shuō)明書(shū)對(duì)動(dòng)態(tài)參考組件進(jìn)行安裝，示意圖如圖1所示。打開(kāi)計(jì)算機(jī)對(duì)動(dòng)態(tài)參考組件位置標(biāo)

記。

2

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8.2.3將光學(xué)追蹤器以待掃描纖維預(yù)制體為中心擺放到“左位置”，如圖1所示。掃描過(guò)程中，動(dòng)態(tài)參

考組件位置應(yīng)始終保持在光學(xué)追蹤器可追蹤范圍內(nèi)，同時(shí)，待掃描預(yù)制體待掃描區(qū)域應(yīng)始終保持在光學(xué)

追蹤器可追蹤范圍內(nèi)。

8.2.4用手持掃描儀把“左位置”狀態(tài)下的可視待掃描纖維預(yù)制體型面掃描完成，并保存掃描數(shù)據(jù)。

8.2.5將光學(xué)追蹤器以待掃描纖維預(yù)制體為中心擺放到“右位置”，如圖1所示。動(dòng)態(tài)參考組件位置應(yīng)

始終保持在光學(xué)追蹤器可追蹤范圍內(nèi)，同時(shí)，待掃描預(yù)制體待掃描區(qū)域應(yīng)始終保持在光學(xué)追蹤器可追蹤

范圍內(nèi)。

8.2.6用手持掃描儀把“右位置”狀態(tài)下的可視待掃描纖維預(yù)制體型面掃描完成，并保存掃描數(shù)據(jù)。

8.2.7將纖維預(yù)制體型面實(shí)際掃描結(jié)果與理論模型比較，得到纖維預(yù)制體型面尺寸偏差，獲得纖維預(yù)

制體的型面精度測(cè)量結(jié)果。

圖1配套動(dòng)態(tài)參考組件的掃描方式示意圖

9測(cè)量結(jié)果評(píng)價(jià)

將纖維預(yù)制體型面實(shí)際掃描結(jié)果與理論模型比較，得到纖維預(yù)制體型面尺寸偏差，判斷纖維預(yù)制體

型面尺寸是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

10試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容：

a)說(shuō)明依據(jù)本文件；

b)報(bào)告編號(hào)；

c)試樣名稱(chēng)；

d)調(diào)濕和試驗(yàn)環(huán)境；

e)試驗(yàn)日期；

f)所用的儀器設(shè)備；

g)測(cè)量人員；

h)型面尺寸測(cè)量結(jié)果

i)其他可能影響測(cè)量結(jié)果的情況。

3

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AA

附錄A

（資料性）

標(biāo)準(zhǔn)起草單位和主要起草人

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位