TC10玻纖及碳纖維《纖維預制體型面尺寸測量 三維激光掃描法》-征求意見稿

ICS19.100

Q10

團體標準

T/CSTMxxxxx-xxxx

纖維預制體型面尺寸測量三維激光掃描

法

Dimensionmeasurementofthefiberpreformsurface——Threedimensional

laserscanningmethod

（征求意見稿）

2020-xx-xx發(fā)布2020-xx-xx實施

中關村材料試驗技術聯(lián)盟發(fā)布

XXX/TXXXXX—XXXX

纖維預制體型面尺寸測量三維激光掃描法

1范圍

本文件規(guī)定了纖維預制體的型面尺寸測量方法。

本文件適用于具有三維外形的纖維預制體型面尺寸的測量。

2規(guī)范性引用文件

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

僅該日期對應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部分設備分類、要求

GB/T9445無損測量人員技術資格鑒定通則

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1型面surface

表征纖維預制體形狀特征的外形輪廓。

4人員資格

按照本文件實施測量的人員，應按照GB/T9445或合同各方同意的體系進行資格鑒定和認證，并由

雇主或代理對其進行崗位培訓和操作授權。

5測量原理

5.1光學追蹤器中的相機可以獲得投影到被掃描對象上的激光，該激光隨對象形狀發(fā)生變化，通過計

算獲得激光所投影的線狀三維信息。

5.2通過跟蹤技術，實時獲取激光準確的空間位置。

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

面掃描。

5.4通過計算機，將實際掃描的數(shù)據(jù)與理論模型采用數(shù)據(jù)處理軟件進行比較，就可以得到型面尺寸偏

差。

6測量系統(tǒng)

6.1系統(tǒng)組成

1

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測量系統(tǒng)應能滿足纖維預制體型面尺寸測量精度要求，通常包括光學追蹤器、手持掃描儀、動態(tài)參

考組件和計算機等。

6.2光學追蹤器

光學追蹤器中的相機應可以獲得投影到被掃描對象上的激光。光學追蹤器的分辨率決定了纖維預制

體掃描測量精度，其相機視角決定了可以被掃描的纖維預制體的大小。

6.3手持掃描儀

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

量及被定為標記的點數(shù)，決定了掃描速率及掃描面幅。

6.4動態(tài)參考組件

動態(tài)參考組件應具有被光學追蹤器追蹤標記的能力。借助于動態(tài)參考組件，光學追蹤器可以移動位

置，以完成更大型面的掃描工作。

6.5計算機

計算機用于三維型面數(shù)據(jù)的采集、分析處理和存儲，通過軟件得到型面的測量結果。軟件應具有實

際掃描的數(shù)據(jù)與理論模型對比分析功能，獲得纖維預制體的型面尺寸測量結果。

7測量準備

7.1測量環(huán)境要求

7.1.1測量環(huán)境應滿足溫度-10℃至40℃，相對濕度30%至70%的要求。

7.1.2應盡量避免在露天環(huán)境下進行測量，宜在室內(nèi)環(huán)境下測量。

7.1.3應避免振動、氣流等干擾。

7.2測量安全要求

7.2.1嚴格執(zhí)行GB7247.1的有關規(guī)定，嚴禁直視激光源，避免長時間看激光束。

7.2.2實驗室門口和相關工作區(qū)域應有激光防護的警示標識。

8測量步驟

8.1標準測量方式

8.1.1按操作說明書，將三維激光掃描儀連接好，開啟控制電源，打開軟件，確認連接正常；按操作

說明書，完成測量系統(tǒng)校準。將表面清潔的纖維預制體放置或固定在合適的位置。

8.1.2打開數(shù)據(jù)掃描軟件，用手持掃描儀對纖維預制體型面進行掃描，待掃描完全后后保存掃描結果。

8.1.3將纖維預制體型面實際掃描結果與理論模型比較，得到纖維預制體型面尺寸偏差。

8.2配套動態(tài)參考組件的測量方式

8.2.1完成8.1.1到8.1.3工作。

8.2.2按操作說明書對動態(tài)參考組件進行安裝，示意圖如圖1所示。打開計算機對動態(tài)參考組件位置標

記。

2

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8.2.3將光學追蹤器以待掃描纖維預制體為中心擺放到“左位置”，如圖1所示。掃描過程中，動態(tài)參

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

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制體型面掃描完成，并保存掃描數(shù)據(jù)。

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

始終保持在光學追蹤器可追蹤范圍內(nèi)，同時，待掃描預制體待掃描區(qū)域應始終保持在光學追蹤器可追蹤

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制體型面掃描完成，并保存掃描數(shù)據(jù)。

8.2.7將纖維預制體型面實際掃描結果與理論模型比較，得到纖維預制體型面尺寸偏差，獲得纖維預

制體的型面精度測量結果。

圖1配套動態(tài)參考組件的掃描方式示意圖

9測量結果評價

將纖維預制體型面實際掃描結果與理論模型比較，得到纖維預制體型面尺寸偏差，判斷纖維預制體

型面尺寸是否滿足設計要求。

10試驗報告

試驗報告應包括以下內(nèi)容：

a)說明依據(jù)本文件；

b)報告編號；

c)試樣名稱；

d)調(diào)濕和試驗環(huán)境；

e)試驗日期；

f)所用的儀器設備；

g)測量人員；

h)型面尺寸測量結果

i)其他可能影響測量結果的情況。

3

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AA

附錄A

（資料性）

標準起草單位和主要起草人

本標準起草單位