NimbleTrack 球型追蹤無線雷射3D掃描器


掃一個大型工件,光是貼標記點就可能耗掉半天——貼完還要清。光學追蹤式3D掃描器 NimbleTrack 換了個作法:讓追蹤器在旁邊盯著掃描器,即時算出它的空間位置。工件上一個點都不用貼。

重點摘要

ScanTech NimbleTrack 為全無線光學追蹤式 3D 掃描系統——掃描器與追蹤器皆內建電池與無線模組,實現全局無線測量。單掃描器模式精度最高 0.020mm;追蹤式最高 0.025mm,3.2m 追蹤距離內體積精度 0.064mm

配備 34+7+1 藍光雷射,掃描幀率 120fps、最高掃描速率 4,900,000 次測量/秒孔位置精度 0.050mm,掃描器僅 1.3kg、追蹤器 2.2kg,並支援六種無線工作模式與多台追蹤器級聯

光學追蹤式3D掃描器跟手持式差在哪

這是理解這台設備的起點——它跟站上其他十二台不是同一種架構。

 手持式(如 SIMSCAN)光學追蹤式(NimbleTrack)
定位方式靠貼在工件上的標記點追蹤器監看掃描器,即時算出空間位置
工件貼點需要免貼
前置作業貼點、掃完再清除架好追蹤器即可開掃
誤差累積逐幀拼接會累積每一幀都由追蹤器獨立定位
作業範圍依貼點覆蓋單站 3200mm,可級聯擴展

「誤差不累積」是追蹤式最核心的價值。手持式掃描器靠前後兩幀的重疊區來推算相對位置——掃得越久、拼接越多次,誤差就一層層疊上去。追蹤式則是每一幀都由追蹤器直接給出絕對座標,不依賴前一幀。掃大件時,這個差異會在最後的整體尺寸上明確反映出來。

光學追蹤式3D掃描器的體積精度換算後才看得出差距

兩種架構的精度標示格式不同,不能直接比大小。

 標示方式3.2 公尺處的實際值貼點
SIMSCAN 420.015mm + 0.035mm/m0.015 + 0.112 = 0.127mm需要
NimbleTrack0.064mm @3.2m0.064mm免貼

*累積式(每米加多少)vs 絕對值(該距離下的體積精度)是兩種不同的標示邏輯,換算到相同距離才具可比性。實際表現依工件、環境與操作而異。

距離越遠,差距越明顯。手持式的誤差隨距離線性累加,追蹤式則在標準追蹤範圍內維持穩定。再加上省下的貼點與清除工時——對每天都要掃大件的單位,這是可以直接換算成人力成本的差異。

這個等級的設備,看規格不如帶工件來實測

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光學追蹤式3D掃描器的六種無線工作模式

這不是一台掃描器,是一套可以變形的系統。

模式用途
單掃描器無線獨立使用,精度最高 0.020mm,適合狹小空間與視角遮擋處
單追蹤器追蹤器化身遠距離紅外線標記點掃描
追蹤器 + 掃描器標準追蹤式作業,大範圍全域精度控管
追蹤器 + 光筆搭配 i-Probe500 量測隱藏點與基準孔(選配)
無線級聯多台追蹤器級聯,大幅擴展掃描範圍
邊界探測自動擷取孔、槽、切邊特徵(選配模組)

「單掃描器模式」的存在很關鍵。追蹤式最怕的就是視線被工件本身擋住——追蹤器看不到掃描器,作業就中斷。NimbleTrack 遇到這種情況可以直接把掃描器拆下來單獨無線使用,精度反而更高(0.020mm)掃到內凹處、深腔、遮擋面時不必重新架設備。

光學追蹤式3D掃描器的核心規格

01孔位置精度 0.050mm

這台光學追蹤式3D掃描器是站上十三台中唯一標示「孔位置精度」的機種。汽車鈑金與航太結構件而言,GD&T 的位置度公差往往比輪廓度更關鍵——螺栓孔差 0.1mm 就可能裝不上去。原廠願意標這條,代表對定位重複性有把握。

024,900,000 次測量/秒、120fps

光學追蹤式3D掃描器的掃描幀率 120fps、最高掃描速率 4,900,000 次測量/秒——這是站上最快的數字。搭配 34 束交叉藍色雷射光線的高掃模式,大面積工件的資料採集時間可大幅壓縮。

0334+7+1 三種雷射模式

高掃掃描:34 束交叉藍色雷射光線精細掃描:7 束平行藍色雷射光線深孔掃描:額外 1 束藍色雷射光線最大掃描面幅 500×600mm、基準距 300mm、景深 400mm、最高解析度 0.020mm。

04碳纖維框架一體成型

光學追蹤式3D掃描器採用全新的碳纖維框架一體成型技術,兼備輕量化和高強度性能在加工過程上顛覆了傳統組裝式框架的組裝技術,實現超高結構穩定度和超強溫度穩定性——使得一次校準即可長時間保持良好的精確度範圍

「一次校準能撐多久」對日常作業的影響其實很大。組裝式框架的接合處會隨溫度與震動產生微小位移,校正頻率高就等於停機時間多

05全系統無線,1.3kg + 2.2kg

光學追蹤式3D掃描器的掃描器和追蹤器深度整合高性能晶片與嵌入式電池模組,實現了全局無線測量和高速穩定的數據傳輸。掃描器僅重 1.3kg,單手掌控游刃有餘追蹤器僅重 2.2kg、身長 57cm。並標配一體成型便攜安全防護箱——帶上它,即開即掃

06多台追蹤器級聯

光學追蹤式3D掃描器支援多台追蹤器級聯工作,大幅擴展掃描範圍,有效應對大型工件掃描場景。單站追蹤距離為 3200mm——級聯的意義在於:不必為了超出單站範圍的工件而移動設備重新架設,多台接力即可延伸涵蓋。

光學追蹤式3D掃描器的選配模組

選配項目解決什麼
智慧邊界偵測模組利用高效能灰階邊緣演算法,自動擷取孔、槽、切邊等特徵的 3D 數據,快速取得高精度的尺寸和位置度資訊
i-Probe500 追蹤式測量光筆面對隱藏點或基準孔等難以觸達之處,支援有線或無線傳輸
MSCAN 全局攝影測量系統突破單站 3.2m 的範圍限制,讓超大型工件仍能維持計量級精度

*以上三項皆為選配,非標準配置。實際配置與報價請洽詢。

MSCAN 的作用是「擴大範圍」,不是「在範圍內提高精度」

這點容易被誤解,實際數字如下:

  • 單站(3.2m 內):體積精度 0.064mm
  • 搭配 MSCAN:體積精度 0.044mm + 0.012mm/m

在 3.2m 處計算 MSCAN 版:0.044 + 0.012×3.2 = 約 0.082mm——反而略高於單站的 0.064mm

所以 MSCAN 不是拿來讓 3.2m 內更準的。它的價值在於突破單站的距離限制:當工件大到超出追蹤器單站範圍時,MSCAN 讓整體仍維持在計量級的誤差內。選型時請依工件尺寸判斷是否需要,而非「加了就更準」。

精度分層:兩個數值不可混用

使用方式最高精度特性
單掃描器(無線獨立)0.020 mm精度較高,適合狹小空間與遮擋處,範圍受限
追蹤式(搭配追蹤器)0.025 mm範圍大、免貼點、誤差不累積

*單掃描器模式精度較高但作業範圍受限;追蹤式範圍大但精度略降。實務上兩者互補使用——大面積用追蹤式,遇到遮擋或深腔切換為單掃描器。

雷射安全:Class II(人眼安全)

NimbleTrack 的雷射光類別為 Class II,原廠標註人眼安全。對照站上的 CR-Scan Raptor 為全機 Class I。

惟仍屬雷射設備:避免長時間直視光束、勿透過望遠鏡或相機鏡頭等光學儀器直視、雷射路徑上勿放置鏡面反射物。作業區域有人員進出時,建議做基本的動線規劃。

什麼樣的單位適合這台光學追蹤式3D掃描器

  • 汽車鈑金與車體檢測——孔位置精度 0.050mm、免貼點、誤差不累積。
  • 航太結構件——GD&T 位置度檢測、大型工件級聯涵蓋。
  • 每天都要掃大件的單位——省下的貼點工時可直接換算成本。
  • 需要全尺寸檢測報告——計量級精度 + 選配光筆量隱藏點。
  • 現場與產線移動作業——全無線 + 防護箱,即開即掃。
  • 同時有大件與精細需求——追蹤式與單掃描器模式互補。
  • 模具與大型鑄件——3200mm 單站範圍,可級聯延伸。

如果只是偶爾掃中小型件,這套系統的能力會用不滿——那樣的需求 SIMSCAN 42SIMSCAN 22 這類手持式機種更合適。NimbleTrack 的價值在「大件、頻繁、要出檢測報告」這三個條件同時成立的時候。

完整規格(含系統、雷射、精度分層與無線規格)與常見問題請見「產品規格」分頁。套組配置、選配項目、保固與交期請來電洽詢。

帶你的工件與圖面來,我們一起驗證數據

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精度規格(兩個數值不可混用)

精度(單掃描器)最高 0.020 mm
精度(追蹤式)最高 0.025 mm
最高解析度0.020 mm
單站追蹤距離3200 mm
體積精度(距追蹤器 3.2m)0.064 mm
體積精度(搭配 MSCAN,選配)0.044 mm + 0.012 mm/m
孔位置精度0.050 mm

單掃描器模式的精度反而較高(0.020 vs 0.025mm),但作業範圍受限追蹤式範圍大、免貼點、誤差不累積,精度略降。實務上兩者互補使用——大面積用追蹤式,遇到遮擋或深腔切換為單掃描器

MSCAN 的作用是「擴大範圍」,不是「在範圍內提高精度」

這點容易被誤解,實際數字如下:

  • 單站(3.2m 內):體積精度 0.064mm
  • 搭配 MSCAN:體積精度 0.044mm + 0.012mm/m

在 3.2m 處計算 MSCAN 版:0.044 + 0.012×3.2 = 約 0.082mm——反而略高於單站的 0.064mm

MSCAN 的價值在於突破單站的距離限制:當工件大到超出追蹤器單站範圍時,讓整體仍維持在計量級的誤差內。選型時請依工件尺寸判斷是否需要,而非「加了就更準」。

掃描規格

型號NimbleTrack - C
高掃掃描34 束交叉藍色雷射光線
精細掃描7 束平行藍色雷射光線
深孔掃描額外 1 束藍色雷射光線
掃描幀率120 fps
最高掃描速率4,900,000 次測量/秒
最大掃描面幅500 mm × 600 mm
基準距300 mm
景深400 mm
雷射光類別Class II(人眼安全)

*規格取自 ScanTech 官方公開資料。掃描幀率 120fps 與 4,900,000 次測量/秒為造峯代理機種中最高的數值。規格如有更動,恕以原廠公告為準。

機身與系統規格

掃描器尺寸238 × 203 × 230 mm
掃描器重量1.3 kg(主體)/1.4 kg(含電池與無線模組)
追蹤器尺寸570 × 87 × 94 mm
追蹤器重量2.2 kg(主體)/2.6 kg(含電池與無線模組)
防水箱尺寸1000 × 425 × 280 mm
結構碳纖維框架一體成型
無線標準802.11 a/n/ac
通信接口USB3-B、千兆網口
輸出格式.stl|.obj|.ply|.asc|.igs|.txt|.mk2|.umk 等
工作溫度−10 ~ 40°C
工作濕度(非冷凝)10 ~ 90% RH

碳纖維框架一體成型的實際意義在於「校正頻率」。原廠說明:在加工過程上顛覆了傳統組裝式框架的組裝技術,實現超高結構穩定度和超強溫度穩定性,使得一次校準即可長時間保持良好的精確度範圍。組裝式框架的接合處會隨溫度與震動產生微小位移,校正頻率高就等於停機時間多。

六種無線工作模式

模式用途
單掃描器無線獨立使用,精度最高 0.020mm,適合狹小空間與視角遮擋處
單追蹤器追蹤器化身遠距離紅外線標記點掃描
追蹤器 + 掃描器標準追蹤式作業,大範圍全域精度控管
追蹤器 + 光筆搭配 i-Probe500 量測隱藏點與基準孔(選配)
無線級聯多台追蹤器級聯,大幅擴展掃描範圍
邊界探測自動擷取孔、槽、切邊特徵(選配模組)

「單掃描器模式」的存在很關鍵。追蹤式最怕視線被工件本身擋住——追蹤器看不到掃描器,作業就中斷。NimbleTrack 遇到這種情況可以直接把掃描器拆下來單獨無線使用,精度反而更高(0.020mm)掃到內凹處、深腔、遮擋面時不必重新架設備

選配模組

選配項目解決什麼
智慧邊界偵測模組利用高效能灰階邊緣演算法,自動擷取孔、槽、切邊等特徵的 3D 數據,快速取得高精度的尺寸和位置度資訊
i-Probe500 追蹤式測量光筆面對隱藏點或基準孔等難以觸達之處,支援有線或無線傳輸
MSCAN 全局攝影測量系統突破單站 3.2m 的範圍限制,讓超大型工件仍能維持計量級精度

*以上三項皆為選配,非標準配置。實際配置、報價與交期請洽詢。

雷射安全:Class II(人眼安全)

NimbleTrack 的雷射光類別為 Class II,原廠標註人眼安全

惟仍屬雷射設備:避免長時間直視光束、勿透過望遠鏡或相機鏡頭等光學儀器直視、雷射路徑上勿放置鏡面反射物。作業區域有人員進出時,建議做基本的動線規劃。

與手持式機種的架構差異

 NimbleTrack(追蹤式)SIMSCAN 42(手持式)
定位方式追蹤器監看,即時算出空間位置靠貼在工件上的標記點
工件貼點免貼需要
誤差累積每幀獨立定位,不累積逐幀拼接會累積
體積精度標示0.064mm @3.2m(絕對值)0.015 + 0.035mm/m(累積式)
換算至 3.2m0.064 mm約 0.127 mm
孔位置精度0.050 mm原廠未列
掃描幀率120 fps原廠未公布
攝影測量MSCAN(選配)MSCAN-L15(需另購)

累積式與絕對值是兩種不同的標示邏輯,換算到相同距離才具可比性。距離越遠,追蹤式的優勢越明顯;反之若只掃中小型件,手持式的機動性與成本更合適。

套組與供貨資訊

標準配置掃描器 + 追蹤器 + 一體成型便攜安全防護箱
詳細套組內容請來電洽詢
選配項目報價請來電洽詢
保固請來電洽詢
交期請來電洽詢
教育訓練與導入可安排,請來電洽詢

*本系統屬高階計量設備,建議先安排實機 POC 測試——帶實際工件與圖面到場驗證,是最快確認是否符合需求的方式。亦可安排工程人員到廠評估作業流程與導入規劃。

常見問題

光學追蹤式跟手持式 3D 掃描器差在哪?

定位邏輯完全不同。手持式靠貼在工件上的標記點對位,且是用前後兩幀的重疊區推算相對位置——掃得越久、拼接越多次,誤差就一層層疊上去。追蹤式則是追蹤器在旁監看掃描器,即時算出它的空間位置,每一幀都由追蹤器直接給出絕對座標,不依賴前一幀。因此工件完全不必貼點,誤差也不累積。

NimbleTrack 跟 SIMSCAN 42 的精度怎麼比?

標示格式不同,要換算才能比。SIMSCAN 42 為 0.015mm + 0.035mm/m(累積式);NimbleTrack 為 0.064mm @3.2m(絕對值)換算至同樣的 3.2 公尺:SIMSCAN 42 約為 0.015 + 0.112 = 0.127mm,NimbleTrack 為 0.064mm——距離拉開後約好一倍,且免貼點。反之若只掃中小型件,SIMSCAN 42 的機動性與成本更合適。

加購 MSCAN 會讓精度變更好嗎?

不會,它是用來擴大範圍的。單站(3.2m 內)體積精度為 0.064mm;搭配 MSCAN 為 0.044mm + 0.012mm/m——在 3.2m 處計算 MSCAN 版為 0.044 + 0.012×3.2 = 約 0.082mm,反而略高於單站的 0.064mmMSCAN 的價值在於突破單站的距離限制:當工件大到超出追蹤器單站範圍時,讓整體仍維持計量級誤差。選型請依工件尺寸判斷。

精度標 0.020mm 又標 0.025mm,哪個才對?

兩個都對,看使用方式。單掃描器(無線獨立使用)最高 0.020mm——精度較高但作業範圍受限;追蹤式(搭配追蹤器)最高 0.025mm——範圍大、免貼點、誤差不累積。實務上兩者互補:大面積用追蹤式,遇到遮擋或深腔切換為單掃描器。另有最高解析度 0.020mm 為點雲密度指標,與精度是不同概念。

3D 掃描的孔位置精度對哪些產業重要?

汽車鈑金與航太結構件。這兩個產業的 GD&T 位置度公差往往比輪廓度更關鍵——螺栓孔差 0.1mm 就可能裝不上去。孔位置精度衡量的是孔中心座標的重複定位能力,直接對應到全尺寸檢測報告中的位置度項目。這是造峯代理機種中唯一標示此項規格的設備。

追蹤器看不到掃描器的時候怎麼辦?

切換到單掃描器模式。這是追蹤式架構最常遇到的狀況——視線被工件本身擋住,例如掃內凹處、深腔或背面。NimbleTrack 可以直接把掃描器拆下來單獨無線使用,精度反而更高(0.020mm)不必重新架設備或移動追蹤器。這也是六種無線工作模式的設計用意。

工件超過 NimbleTrack 的 3.2 公尺追蹤距離怎麼辦?

兩個方案。其一是無線級聯——支援多台追蹤器級聯工作,大幅擴展掃描範圍,不必為了超出單站範圍的工件而移動設備重新架設,多台接力即可延伸涵蓋。其二是搭配 MSCAN 全局攝影測量系統(選配),體積精度為 0.044mm + 0.012mm/m。兩者的選擇依工件尺寸、現場空間與預算而定,建議先做 POC 評估。

什麼樣的單位適合導入光學追蹤式 3D 掃描系統?

「大件、頻繁、要出檢測報告」這三個條件同時成立的時候。典型如汽車鈑金與車體檢測、航太結構件、模具與大型鑄件如果只是偶爾掃中小型件,這套系統的能力會用不滿——那樣的需求 SIMSCAN 42SIMSCAN 22 更合適。建議先安排實機 POC,帶實際工件與圖面驗證最準。

使用注意事項

  • 精度依使用方式判斷(單掃描器 0.020mm/追蹤式 0.025mm)。
  • MSCAN 為擴大範圍用,非在範圍內提高精度
  • 追蹤式需維持追蹤器與掃描器間的視線,遮擋時切換單掃描器模式。
  • 智慧邊界模組、i-Probe500、MSCAN 皆為選配,非標配。
  • 雷射為 Class II,作業動線建議事先規劃。
  • 作為允收依據時建議先以標準件驗證設備狀態。
  • 建議導入前安排實機 POC,以實際工件驗證。
  • 操作人員建議接受教育訓練,可另行安排。

中小型件的手持計量需求請見 SIMSCAN 42;深槽流道請見 SIMSCAN 22;大件高速彩色請見 3DeVOK MT;不買設備也能做請見 3D 掃描與列印服務

帶你的工件與圖面來,我們一起驗證數據

預約實機 POC 與技術諮詢 →

高雄實體展示|可安排工程人員到廠評估作業流程與導入規劃