TC10玻纤及碳纤维《纤维预制体型面尺寸测量 三维激光扫描法》-征求意见稿

ICS19.100

Q10

团体标准

T/CSTMxxxxx-xxxx

纤维预制体型面尺寸测量三维激光扫描

法

Dimensionmeasurementofthefiberpreformsurface——Threedimensional

laserscanningmethod

（征求意见稿）

2020-xx-xx发布2020-xx-xx实施

中关村材料试验技术联盟发布

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纤维预制体型面尺寸测量三维激光扫描法

1范围

本文件规定了纤维预制体的型面尺寸测量方法。

本文件适用于具有三维外形的纤维预制体型面尺寸的测量。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB7247.1激光产品的安全第1部分设备分类、要求

GB/T9445无损测量人员技术资格鉴定通则

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1型面surface

表征纤维预制体形状特征的外形轮廓。

4人员资格

按照本文件实施测量的人员，应按照GB/T9445或合同各方同意的体系进行资格鉴定和认证，并由

雇主或代理对其进行岗位培训和操作授权。

5测量原理

5.1光学追踪器中的相机可以获得投影到被扫描对象上的激光，该激光随对象形状发生变化，通过计

算获得激光所投影的线状三维信息。

5.2通过跟踪技术，实时获取激光准确的空间位置。

5.3通过5.1获得线状三维信息结合5.2获得激光准确的空间位置，从而形成连续的三维数据，完成型

面扫描。

5.4通过计算机，将实际扫描的数据与理论模型采用数据处理软件进行比较，就可以得到型面尺寸偏

差。

6测量系统

6.1系统组成

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测量系统应能满足纤维预制体型面尺寸测量精度要求，通常包括光学追踪器、手持扫描仪、动态参

考组件和计算机等。

6.2光学追踪器

光学追踪器中的相机应可以获得投影到被扫描对象上的激光。光学追踪器的分辨率决定了纤维预制

体扫描测量精度，其相机视角决定了可以被扫描的纤维预制体的大小。

6.3手持扫描仪

手持扫描仪应具有发射多束激光，并具有被光学追踪器定位标记的能力。手持扫描仪发射光束的数

量及被定为标记的点数，决定了扫描速率及扫描面幅。

6.4动态参考组件

动态参考组件应具有被光学追踪器追踪标记的能力。借助于动态参考组件，光学追踪器可以移动位

置，以完成更大型面的扫描工作。

6.5计算机

计算机用于三维型面数据的采集、分析处理和存储，通过软件得到型面的测量结果。软件应具有实

际扫描的数据与理论模型对比分析功能，获得纤维预制体的型面尺寸测量结果。

7测量准备

7.1测量环境要求

7.1.1测量环境应满足温度-10℃至40℃，相对湿度30%至70%的要求。

7.1.2应尽量避免在露天环境下进行测量，宜在室内环境下测量。

7.1.3应避免振动、气流等干扰。

7.2测量安全要求

7.2.1严格执行GB7247.1的有关规定，严禁直视激光源，避免长时间看激光束。

7.2.2实验室门口和相关工作区域应有激光防护的警示标识。

8测量步骤

8.1标准测量方式

8.1.1按操作说明书，将三维激光扫描仪连接好，开启控制电源，打开软件，确认连接正常；按操作

说明书，完成测量系统校准。将表面清洁的纤维预制体放置或固定在合适的位置。

8.1.2打开数据扫描软件，用手持扫描仪对纤维预制体型面进行扫描，待扫描完全后后保存扫描结果。

8.1.3将纤维预制体型面实际扫描结果与理论模型比较，得到纤维预制体型面尺寸偏差。

8.2配套动态参考组件的测量方式

8.2.1完成8.1.1到8.1.3工作。

8.2.2按操作说明书对动态参考组件进行安装，示意图如图1所示。打开计算机对动态参考组件位置标

记。

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8.2.3将光学追踪器以待扫描纤维预制体为中心摆放到“左位置”，如图1所示。扫描过程中，动态参

考组件位置应始终保持在光学追踪器可追踪范围内，同时，待扫描预制体待扫描区域应始终保持在光学

追踪器可追踪范围内。

8.2.4用手持扫描仪把“左位置”状态下的可视待扫描纤维预制体型面扫描完成，并保存扫描数据。

8.2.5将光学追踪器以待扫描纤维预制体为中心摆放到“右位置”，如图1所示。动态参考组件位置应

始终保持在光学追踪器可追踪范围内，同时，待扫描预制体待扫描区域应始终保持在光学追踪器可追踪

范围内。

8.2.6用手持扫描仪把“右位置”状态下的可视待扫描纤维预制体型面扫描完成，并保存扫描数据。

8.2.7将纤维预制体型面实际扫描结果与理论模型比较，得到纤维预制体型面尺寸偏差，获得纤维预

制体的型面精度测量结果。

图1配套动态参考组件的扫描方式示意图

9测量结果评价

将纤维预制体型面实际扫描结果与理论模型比较，得到纤维预制体型面尺寸偏差，判断纤维预制体

型面尺寸是否满足设计要求。

10试验报告

试验报告应包括以下内容：

a)说明依据本文件；

b)报告编号；

c)试样名称；

d)调湿和试验环境；

e)试验日期；

f)所用的仪器设备；

g)测量人员；

h)型面尺寸测量结果

i)其他可能影响测量结果的情况。

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AA

附录A

（资料性）

标准起草单位和主要起草人

本标准起草单位