Digitalisierung des Rumpfes der Racing Dhow mit 3D-Lösungen von SCANOLOGY

Digitalisierung des Rumpfes der Racing Dhow mit 3D-Lösungen von SCANOLOGY

18 Jul, 2024

Die Racing Dhow ist ein handgefertigtes, traditionelles arabisches Rennboot, das für seine kunstvolle Verarbeitung und seinen Erfolg bei Wettbewerben bekannt ist. Um dieses einzigartige Design zu bewahren, entschied sich der Besitzer, den Bootsrumpf zu digitalisieren. Dies bedeutet, ein digitales Modell des Bootes zu erstellen, das anschließend für exakte Reproduktionen verwendet werden kann.

In dieser Fallstudie zeigen wir, wie die fortschrittliche 3D-SCANOLOGYnologie von SCANOLOGY eingesetzt wurde, um dieses Ziel zu erreichen. Die Digitalisierung großer und komplexer Strukturen wie der Racing Dhow stellt eine Herausforderung dar – mit den Lösungen von SCANOLOGY konnten diese jedoch erfolgreich gemeistert werden.

Digitizing the Racing Dhow Hull

Herausforderungen bei der Vermessung der Dhow
Die Racing Dhow misst 18,8 Meter in der Länge, 4,3 Meter in der Breite und etwa 2,5 Meter in der Höhe – Maße, die die Digitalisierung zu einer echten Herausforderung machen. Für die Erfassung präziser Daten über die großflächigen Oberflächen war daher eine Ausrüstung mit außergewöhnlicher Flexibilität vor Ort erforderlich.


Der Hauptfokus des Digitalisierungsprojekts lag auf dem Rumpf der Racing Dhow, der sowohl die Steuerbord- als auch die Backbordseite sowie das Heck umfasste. Die großflächige, gebogene Oberfläche des Rumpfes erforderte einen hochauflösenden Scan, um seine komplexe Geometrie präzise zu erfassen. Diese Detailgenauigkeit war entscheidend für die Qualität des digitalen Modells, das als Referenz für zukünftige Fertigungen dienen sollte.

Die reflektierende Lackierung des Rumpfes stellte eine mögliche Herausforderung für herkömmliche 3D-Scanmethoden dar, da solche Oberflächen Laserstrahlen streuen und die Datenqualität beeinträchtigen können.

Grenzen bisheriger Messmethoden

Traditionelle Messmethoden für große, komplexe Oberflächen wie den Rumpf der Racing Dhow basieren häufig auf manuellen Techniken, die zeitaufwändig sind und ein erhöhtes Fehlerrisiko mit sich bringen.

Zeitintensiv und arbeitsaufwendig: Die komplexe Struktur von Dhow-Rümpfen erforderte häufig erhebliche personelle Ressourcen sowie Zeit für manuelle Vermessung, Zeichnungserstellung und Anpassung von Konstruktionsplänen.

Begrenzte Genauigkeit und Präzision: Traditionelle Methoden stießen an ihre Grenzen, wenn es darum ging, hohe Präzision bei der Erfassung komplexer Oberflächen und Details zu erreichen, was zu erheblichen Abweichungen zwischen dem Endprodukt und den Entwurfszeichnungen führen konnte.

Erschwerte Änderungen und Aktualisierungen: Jede Änderung oder Aktualisierung des Designs erforderte eine manuelle Überarbeitung der Zeichnungen sowie erneute Berechnungen, was zu wiederholtem Arbeitsaufwand und einem erhöhten Risiko menschlicher Fehler führte.

Hohe Kosten: Die geringe Effizienz und der hohe Zeitaufwand traditioneller Verfahren verdoppelten die Gesamtkosten für Design und Fertigung. Für das manuelle Zeichnen und Modellieren waren qualifizierte Fachkräfte erforderlich, und die Herausforderungen bei der großflächigen Reproduktion führten zusätzlich zu erhöhten Arbeits- und Materialkosten.

Lösung und Vorteile
KSCAN-Magic – Kompositscanner für 3D-Messungen

Der KSCAN-Magic ist ein innovativer 3D-Kompositscanner, der Infrarot- und Blaulaser für höchste Vielseitigkeit kombiniert. Dieses handgeführte Gerät verfügt über fünf Betriebsmodi, darunter Großflächen Scannen, ultraschnelles Scannen sowie ein integriertes Photogrammetriesystem.

Der KSCAN-Magic überzeugt durch hohe Geschwindigkeit, Präzision und die Fähigkeit, feine Details auf großen Flächen zu erfassen – selbst auf dunklen oder reflektierenden Oberflächen. Im Gegensatz zu herkömmlichen 3D-Scannern, die zusätzliches Equipment wie separate Kameras oder Trackingsysteme für großflächige Messungen benötigen, liefert der KSCAN-Magic eigenständig hochwertige Daten.

Flexible Einstellungen: Die Scannerparameter wurden gezielt an die Eigenschaften des Dhow-Rumpfes sowie an die spezifischen Anforderungen der Datenerfassung angepasst, um optimale Ergebnisse zu gewährleisten.

Integriertes Photogrammetriesystem: Durch Nutzung des integrierten Photogrammetriesystems des KSCAN-Magic konnte eine präzise räumliche Gesamtpositionierung erreicht werden, wodurch kumulative Ausrichtungsfehler bei großformatigen Messungen effektiv vermieden wurden.


Effizienz: Die Vielseitigkeit des KSCAN-Magic ermöglichte eine umfassende 3D-Erfassung des Rumpfes des Dhows. Durch die Nutzung seiner großen Scanfläche (1440 mm × 860 mm) und der hohen Scangeschwindigkeit (4,15 Millionen Messungen pro Sekunde) erfasste der Scanner schnell die komplexen Kurven des Rumpfes in 3D.

 

Exzellent für reflektierende Oberflächen: Die fortschrittliche blaue Lasertechnologie des Scanners und seine hochpräzisen Datenaufnahmefähigkeiten bewältigten die reflektierenden Oberflächen effektiv und stellten sicher, dass der gesamte Rumpf und seine feinen Merkmale vollständig erfasst wurden. Sogar in komplexen Ritzenbereichen erfasste der Scanner im Tiefenloch-Scanmodus außergewöhnliche Details, sodass keine Merkmale übersehen wurden.

 

Datenanalyse: Nach dem erfolgreichen Scan wurde die erfasste 3D-Daten in professioneller Software verarbeitet. Dieser Prozess lieferte ein hochpräzises 3D-Modell des Rumpfes, einschließlich genauer Rumpflinienpläne und Geometrie, und ebnete den Weg für nachfolgende Design-Optimierungsbemühungen.

Data analysis

Fazit:

Die Digitalisierung des Rumpfes des Racing Dhows mithilfe der 3D-Lösungen von SCANOLOGY zeigt die Fähigkeiten fortschrittlicher SCANOLOGYnologie bei der Erfassung großer, komplexer Oberflächen mit hoher Präzision.

 

Das Projekt hebt die erheblichen Vorteile von SCANOLOGY integrierten Photogrammetrie- und Infrarot-Lasersystemen hervor, die effiziente, präzise und qualitativ hochwertige digitale Daten lieferten. Diese Vorteile erfüllten nicht nur die Bedürfnisse des Kunden, sondern setzten auch einen neuen Maßstab für groß angelegte Digitalisierungsprojekte. Infolgedessen kann das Design des Racing Dhows nun bewahrt und repliziert werden, wodurch sein Erbe in zukünftigen Wettbewerben fortgesetzt wird.