3D数字化三坐标测量扫描
使用三坐标测量机（CMM, Coordinate Measuring Machine）进行3D扫描是一种通过捕捉物体几何形状来创建物理对象的数字化详细模型的方法。该过程将CMM的高精度与3D扫描技术结合，可实现对复杂机械零件或工具的高精度三维测量和逆向工程。
3D扫描技术
3D扫描仪的优势与局限通常取决于其定位方式。因此，了解不同类型3D扫描仪所采用的定位方法是非常有价值的。主要的3D扫描仪类别包括：
测量臂，便携式三坐标测量仪（CMM）扫描仪
光学跟踪3D扫描仪
结构光3D扫描仪
便携式3D扫描仪
测量臂，便携式CMM扫描仪
坐标测量机（CMM）和测量臂可以配备固定式探针或触发式探针头，也可以安装3D扫描头。
定位方式：机械编码器
带臂的便携式CMM使用集成在臂中的机械编码器进行定位。
优点
多种工具可安装在便携式CMM上，便于在同一项目中结合扫描与探测操作。
局限性
便携式CMM需要固定在一个表面上，并通过物理连接（臂）来定位。这使其容易受到振动和环境条件的影响，从而影响性能和扫描质量。此外，在使用位置和可扫描物体形状方面灵活性较低。
光学跟踪3D扫描仪
光学跟踪设备可以跟踪各种测量工具的位置，包括3D扫描仪的位置。
定位方式：外部光学跟踪设备
这些扫描仪通过外部光学跟踪设备进行定位，通常使用光学标记（如主动或被动目标）将扫描仪与跟踪器绑定。
优点
光学跟踪3D扫描仪在整个测量体积中都能保持出色的精度和准确性。无需与被测物体进行物理连接，提升了操作自由度。
局限性
光学连接既是优势，也是限制。跟踪器必须始终保持对扫描仪的清晰视线。跟踪系统的工作空间通常有限。扩大扫描范围会使操作更复杂，也可能增加测量不确定性。此外，光学跟踪扫描仪通常价格较高，相比之下便携式扫描仪更具性价比。
结构光3D扫描仪
这类扫描仪通过在物体表面投影光栅图案，并分析图案因物体表面而产生的畸变来进行扫描。光源可为LCD投影仪或激光束。一个或多个传感器用于采集图案的变形情况。
定位方式：离线目标定位与几何定位
扫描仪可以通过物体的几何形状进行定位，或使用定位标靶（通常是附带的小贴纸，贴在被扫描物体上）来进行3D数据的对齐。
如果使用单个摄像头，则需事先确定投影器与摄像头之间的位置关系；若使用两个摄像头，则需预先校准立体摄像对。
优点
高端结构光扫描仪可提供极高质量的数据，具有出色的分辨率，能捕捉物体最微小的细节。
局限性
尽管白光扫描仪能一次获取大量数据，但整体项目进度未必更快。对于复杂零件，通常需要多次扫描才能覆盖所有角度，这一过程非常耗时。
