水下生物经过亿万年的演变进化,拥有了高超的游泳技巧和游泳效率,其中乌贼便是其中的佼佼者之一。乌贼属乌贼目乌贼科软体动物,乌贼身体的两侧边缘有肉鳍。
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乌贼有两种运动方式,一是依靠顶鳍(也就是那个肉鳍)的缓慢运动。顶鳍就像一叶小舟的桨,通过鳍的摆动进行漂浮、前进和后退。第二种是喷射推进式的快速运动。乌贼会通过喷水产生反作用力,从而进行快速运动,来进行攻击或逃避敌害。
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乌贼三维扫描数字化解决方案
随着海洋资源开发的深入和仿生学的进步,仿生水下机器人越来越受到科研工作者的关注,模仿乌贼等水中生物游动研制水下机器人成为了可能。
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02项目需求
某大学实验室科研研究:通过双光源手持3D扫描仪EinScan H2三维扫描仪扫描标本乌贼,获取乌贼三维点云模型,为后续的实验研究做精准数据支撑。
▲要扫描的乌贼实物
03解决方案
为更好获取高质量点云数据,首先对乌贼进行扫描前固定,并做标记点处理。
▲乌贼扫描前处理
利用双光源手持3D扫描仪EinScan H2三维扫描仪对乌贼整体 重点躯干进行扫描,获取乌贼三维扫描点云模型。扫描过程中通过软件可以实时看到扫描进度以及扫描数据质量。
▲乌贼三维扫描现场
在扫描过程中采用无接触的方式采集,不会对乌贼造成二次伤害,最大限度保证乌贼的完整性不被破坏。
▲三维点云
将获得高精度、高密度乌贼点云数据,建立真彩三维数字模型,并结合计算机图像处理技术对乌贼图像进行优化,以获得高精度高分辨率的乌贼模型。
▲乌贼三维模型(背部)
▲乌贼三维模型(腹部)
▲乌贼三维模型
本期小结:
通过三维扫描技术可以将生物实体快速而精准的转化为数字模型,为仿生设计领域提供精准的数据支撑,更好的对产品设计与制造进行模拟测试与优化。
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