三维可视化建模技术是将物理对象或构想对象1:1逼真三维再现到计算机上的技术。三维可视化建模技术是未来智能单元、智能产线、智能车间、智能工厂三维可视化数字孪生系统建设的基础。
一、已有三维设计模型
主要工作:模型的轻量化、美化处理。
依据图纸,通过三维设计软件所形成的三维模型,由于过于精细而导致数据量极大,一台设备的三维面数甚至超过百万级。
在将三维CAD模型导入三维可视化平台系统前,通过轻量化处理算法检索三维CAD数据的几何特征,辨识几何外观,然后对几何元素的参数进行设置,在保证几何外观不失真的情况下,使该几何元素面数最少(如算法辨识到一个管道模型,系统会降低管道模型的分段数,在保证外观真实的前提下,减少几何模型面数),在此基础上经过人工修补和完善,添加纹理贴图,使设计院提供的三维模型数据达到三维平台的运行要求,最终实现三维模型的网页浏览和移动端浏览。
二、没有三维设计模型
针对没有三维设计模型的对象,需要采集三维建模素材,通过3DMAX等建模软件进行三维建模。
1.三维建模数据采集
现场拍照:通过现场拍照,获取建模参考和纹理素材;
无人机倾斜摄影:通过无人机倾斜摄影得到建模对象的纹理、地形数据和三维点云参考;
三维激光扫描:通过三维激光设备对工厂对象进行扫描,获取三维建模的点云素材
2.三维建模
1)三维建模按名义几何尺寸建立,比例为 1 ∶ 1
2)三维实体模型反映部件的真实尺寸。三维模型底部与其附着面保持一致。三维模型外形主要结构应表达清楚、准确和完整