浙江瑞德:新能源汽车外形三维扫描设计技术应用
在新能源汽车产业加速迭代的当下,外形设计不仅是品牌辨识度的核心,更直接影响风阻系数与续航能力。无论是新车研发的设计验证、旧款改款的细节优化,还是个性化定制改装,都需要精准的外形三维数据支撑。
浙江瑞德依托启源手持式蓝光三维扫描仪,打造新能源汽车外形三维扫描设计全流程服务,为浙江地区车企、改装机构及配件厂商解决外形数据获取与设计落地难题,以高精度技术助力新能源汽车外形创新升级。
新能源汽车外形以流线型曲面为主,包含贯穿式尾灯、隐藏式门把手等复杂结构,传统手工测量不仅效率低(单个车型外形测量需 1-2 天),还易遗漏曲面衔接细节,导致设计图纸与实物偏差。浙江瑞德的新能源汽车外形三维扫描设计技术,通过 “蓝光扫描取数 - 数据精细处理 - 三维设计优化 - 效果验证落地” 四大核心环节,实现外形数据从采集到应用的高效转化,扫描精度达 0.01mm,曲面衔接偏差控制在 ±0.03mm 以内,完全满足研发、改款与改装的高精度需求。
一、蓝光扫描取数:高效捕捉外形全细节
浙江瑞德采用启源手持式蓝光三维扫描仪作为数据采集核心设备,该设备适配新能源汽车外形扫描的三大优势:
高精度曲面捕捉:蓝光扫描分辨率达 0.01mm,能清晰捕捉车身腰线的细微弧度、车顶溜背的过渡曲线,甚至充电口盖板的密封槽结构,确保外形关键细节无遗漏;
全域快速扫描:无需拆卸车身任何部件,技术人员手持设备(重量仅 1.2kg)围绕车辆移动,1.5 小时内即可完成紧凑型新能源汽车的全域扫描,获取包含车身、车灯、保险杠、轮毂在内的完整三维点云数据,数据量达上亿个坐标点;
抗干扰能力强:不受环境光影响,无论是车企的设计车间、户外测试场地,还是改装厂的工位,都能稳定扫描,无需搭建专用扫描空间,大幅提升服务灵活性。
扫描操作前,技术团队会根据车型特点制定方案:针对流线型强的车型,规划 “车头 - 车身 - 车尾” 的连续扫描路径,避免数据断层;针对带有复杂装饰件的车型(如发光格栅、空气动力学套件),标记重点区域,确保装饰件与车身衔接处的细节被完整捕捉。扫描过程中仅需在车身表面粘贴少量定位标记点,即可保障数据连贯性,最大程度减少对车辆的干预。
二、数据精细处理:筛选优化有效信息
扫描完成后,进入数据处理阶段,浙江瑞德工程师通过专业软件对原始点云数据进行多步精细处理:
点云降噪提纯:去除扫描过程中产生的噪音点(如环境灰尘反射数据、车身表面杂质数据),保留车身曲面与结构的有效数据;针对车身贴花、污渍等临时遮挡物,通过软件算法剔除对应无效数据,确保数据纯净;
数据拼接整合:若车型较大(如新能源 SUV、MPV),采用分段扫描方式采集数据,通过定位标记点实现自动拼接,拼接误差小于 0.02mm,形成完整的车身外形点云模型;
结构分层标记:将处理后的点云数据按车身结构分层,如车身主体层、外观配件层(车灯、保险杠)、功能部件层(充电口、门把手),方便后续设计时按模块独立优化,提升设计效率。
三、三维设计优化:兼顾美观与性能
三维设计优化是核心环节,浙江瑞德设计师会基于处理后的点云数据,结合客户需求进行针对性设计:
外观设计优化:针对新车研发客户,将点云模型导入 CAD 设计软件,基于原始外形数据进行细节优化 —— 如调整车顶弧线降低风阻(通过流体力学模拟验证,可降低风阻系数 0.01-0.03)、优化车灯造型提升辨识度(如将圆形大灯改为当下流行的分体式设计);针对改款客户,在保留原车主体结构的基础上,替换外观配件模型(如将传统保险杠改为运动包围、增加尾翼),并通过三维模型预览改款效果;
功能融合设计:针对新能源汽车特有的功能需求,在设计中融入相关结构 如在车身侧面设计隐藏式充电口,确保充电口盖板与车身曲面无缝衔接;在车顶设计可开启天窗模型,标注天窗轨道尺寸与开合角度,确保不影响车身强度;
个性化改装设计:针对改装机构,根据客户需求进行定制化设计 如为赛车风格改装客户,设计宽体包围模型,标注轮眉加宽尺寸与安装孔位;为豪华风格改装客户,设计车身镀铬装饰条模型,确保装饰条与车身曲面贴合度达 99% 以上。
四、效果验证落地:确保设计可实现
为避免设计方案无法落地,浙江瑞德增加效果验证环节,确保设计可行性:
虚拟装配验证:将设计后的外形模型与车身底盘、内部结构模型进行虚拟装配,检查是否存在干涉问题(如改装包围与车轮转向轨迹冲突、充电口盖板与车身内部管线干涉),提前修正设计偏差;
手板验证:通过模型 3D 打印或 CNC 手板模型加工,制作 1:1 或缩小比例的外形配件手板(如保险杠、尾翼),实物验证设计的外观效果与适配性 如某车企改款设计的保险杠手板,通过实物安装测试,发现与原车雾灯安装孔偏差 0.5mm,设计师立即调整模型参数,确保后续量产适配;
小批量试产支持:针对客户小批量需求(如改装机构的试产订单、车企的测试样车配件),提供小批量硅胶模具服务,3-5 天内完成模具制作,可生产 50-200 件外形配件,成本仅为传统钢模的 1/3,助力客户快速验证市场反馈。
实际应用案例,解决客户痛点
案例 1:新车研发设计验证
杭州某新能源车企在研发新款紧凑型轿车时,需将设计图纸转化为实物样车,但传统手工制作油泥模型周期长(需 2-3 周)。与浙江瑞德合作后,技术团队对 1:5 油泥模型进行三维扫描,24 小时内完成数据处理并输出全尺寸三维模型;设计师基于该模型进行风阻优化,通过流体力学模拟将风阻系数从 0.28 降至 0.25;随后通过 CNC 手板制作 1:1 车身覆盖件手板,装配成样车进行测试,较传统流程缩短 40% 研发周期。
2:旧款车型改款
宁波某车企计划对现有新能源 SUV 进行改款,重点优化前脸与车尾造型。浙江瑞德提供上门三维扫描服务,对原车外形进行全域扫描,3 天内交付完整点云模型;设计师基于该模型,将原车分体式大灯改为贯穿式大灯、替换运动风格保险杠,同时保留原车底盘与内部结构;改款设计完成后,通过三维检测对比改款模型与原车接口尺寸,确保配件可通用;最终基于改款模型生产的配件,安装时无需修改车身结构,改款车型上市后销量提升 25%。
3:个性化改装定制
温州某汽车改装机构针对年轻用户推出 “新能源汽车运动套件” 改装服务。与浙江瑞德合作后,技术团队对主流新能源车型进行三维扫描,建立车型外形数据库;客户下单后,设计师从数据库调用对应车型模型,快速设计运动包围、尾翼等改装配件;通过 3D 打印制作手板确认效果后,用小批量硅胶模具生产改装套件,安装适配性达 99.5% 以上,上市半年销量突破 1000 套。
配套服务:从设计到落地的全支持
为提升服务价值,浙江瑞德提供 “扫描 - 设计 - 落地” 全流程配套服务:
数据存储服务:为客户存储原始点云数据与设计模型 1 年,后续如需二次设计、追加生产,可直接调用数据,无需重新扫描;
技术咨询服务:客户在设计落地过程中(如模具开发、量产工艺)遇到问题,可随时联系技术团队获取专业建议,如推荐适合外形配件的生产工艺(塑料件用注塑、金属件用冲压);
加急服务响应:针对紧急需求(如车企需赶制展会样车、改装机构需加急交付订单),开通 24 小时加急通道,确保 48 小时内完成 “扫描 - 设计 手板制作” 全流程。
凭借高精度的技术、丰富的设计经验与完善的配套服务,浙江瑞德的新能源汽车外形三维扫描设计服务已覆盖杭州、宁波、温州等浙江主要城市,服务客户包括新能源车企、改装机构及配件厂商。未来,浙江瑞德将持续升级扫描设备与设计软件,引入 AI 辅助设计技术(如基于流行趋势自动生成外形方案),进一步提升设计效率与创新能力,为新能源汽车外形设计领域提供更强力的技术支持。
#浙江新能源汽车3d #逆向三维扫描设计 #逆向工程抄数 #瑞德汽车改装服务
全部评论 (0)