光學三維測量能干啥？華科大教授把論文寫進這家專精特新企業

惟景三維創始人李中偉做客企業家大講堂

服務客戶包括寧德時代、小米、寶馬、特斯拉、東風等，今年業務規模增長超60%。

80后李中偉有兩個身份：既是華中科技大學材料科學與工程學院的教授，也是武漢惟景三維科技有限公司的創始人和總經理。

他創辦的惟景三維，以智能光學三維測量為主營業務，服務于各類復雜零件在設計制造環節中的自動化三維測量和精度檢測。公司已是國家級專精特新“小巨人”企業，拿到了小米、順為資本、國投創合等知名企業和投資機構的投資。

“我們主要服務于汽車制造、能源電力、家電3C、航天航空等領域，客戶包括寧德時代、小米、寶馬、特斯拉、東風等，今年業務規模增長超60%。”近日，李中偉在參加武漢市經濟和信息化局（武漢市中小企業發展局）主辦的第六期企業家大講堂活動上介紹。

“創業不能什么都想要，專注會讓市場開拓變簡單”

李中偉與光學三維測量的結緣，始于十多年前。那是2006年，他在華中科技大學材料科學與工程學院攻讀博士學位，主要從事面結構光三維測量技術的研究。

當時，國內關于零部件的測量，多以三坐標為主。這是一種用三個方向移動的探測器，在三個相互垂直的導軌上移動，主要以接觸方式傳遞訊號的測量方式，存在效率低、成本高，且容易損壞零件等痛點。針對大尺寸零件檢測時，還存在精度控制不高等問題。

面結構光三維測量技術就是因此而產生。該技術可實現微米級精度與非接觸快速掃描，尤其是在大尺寸復雜曲面部件檢測等場景中表現突出。主要通過投影裝置向被測物體表面投射編碼光柵圖像，并由雙目相機拍攝經物體表面調制而變形的光柵圖像，然后通過相位計算、立體匹配等計算得到物體表面的點云數據，搭配機器人可進行大批量測量和精度檢測。

讀博第二年，李中偉與團隊成員就做出了第一代面結構光三維測量樣機。此后，該樣機還在一些軍工單位進行試用，并在試用中不斷改進。李中偉的博士論文，就是以面結構光三維測量為主題。

“不是論文發完就結束了，還要把論文寫進設備里。”導師的這句話，點燃了李中偉的創業火苗。于是，畢業后他選擇了留校，繼續從事光學三維測量的研究。

2011年，李中偉獲得教育部科技進步一等獎。次年，他正式成立惟景三維。不過，從技術到產品的打磨之路，漫長而又艱辛。直到2017年，公司才推出并交付第一套自動化面結構光三維測量設備。

李中偉坦言，“這是因為創業初期走了一些彎路，很多方向都想做，但每個方向又沒做深。”彼時，3D打印在國內爆火，三維測量設備作為前端的數字化工具需求激增：能不能定制頭盔、手套、鞋？是否可以和法醫等方向結合？

“我們自認為可以干的事情很多，但實際上每個方向對設備的要求都不一樣，并不利于專注打磨產品。我們認識到不能再繼續這樣下去，就果斷把其他業務都砍掉了。”李中偉回憶說，“此后我們就專注做面結構光自動化三維測量，發現當方向聚焦之后，技術開發和市場開拓反而變簡單了。”

隨后幾年，惟景三維的自動化三維測量設備越來越成熟，檢測效率相比傳統方式提升3倍以上，逐步在鑄造、鍛造、航天航空等行業得到小批量應用。公司因此相繼獲得鑄造應用國家科學技術進步獎二等獎、鍛造應用中國機械工業科學技術一等獎，并入選國家級專精特新“小巨人”企業。

尤其是針對航空葉片的自動化三維測量設備，可對葉片的弦長、葉厚、葉緣R參數等進行自動分析，單片葉片的測量時長約2分鐘，精度控制在0.02毫米，一舉打破國外技術壟斷，成功實現國產替代。

惟景三維自主研制的AutoScan?系列自動化三維測量設備

與頭部企業合作，帶動市場快速拓展

惟景三維的市場爆發，是在拿下寧德時代這個大客戶之后。

2023年，惟景三維獲得了寧德時代的測試機會。不過，初期公司設備未能滿足寧德時代電池包的質量檢測要求。

“研發、設備等相關人員，全部到現場寫代碼、做測試，我們的CTO帶隊在工廠現場調試了三個月。最終，設備檢測精度通過了寧德時代的驗證，訂單量也不斷擴大。”李中偉感慨地說，“跟頭部企業合作，非常有利于公司打磨產品，因為他們的要求都很高，對細節的把控也很嚴格。”

和寧德時代的合作，也讓更多大企業關注到了惟景三維，小米、寶馬、特斯拉等知名汽車企業，相繼成為惟景三維的客戶。

如今，在汽車制造領域，惟景三維的自動化三維測量設備，已可應用于新能源汽車電池盒、車身側圍、四門兩蓋及白車身的測量檢測。

11月底，在惟景三維的武漢總部基地，支點財經記者就見證了自動化三維測量設備的“魔力”。現場，左右兩條軌道上裝有搭載藍光面掃描測量設備的機械臂，正前后自動移動并360度翻轉，測量白車身上各種孔位的位置、大小等。旁邊還有一臺裝有可移動底盤的自動化三維測量設備，可根據需要自動導航到相應位置掃描檢測。

檢測人員介紹，這是在為設備上線某車企車間在做調試，正式進廠后無需人工即可全自動化完成相應檢測。截至目前，惟景三維已自主研制出AutoScan?系列自動化三維測量設備、PowerScan系列藍光面掃描三維測量設備、SmartScan系列工業級3D相機，能夠覆蓋工業制造全應用場景。設備最高精度可達5微米，單次最快測量速度為0.2秒，創下全球范圍內光學三維測量最快速度。

惟景三維還開發了國內唯一一款針對高溫環境下的光學三維測量設備，可耐溫度約1000攝氏度。目前，相關設備還出口到了歐美等國家。

今年10月，惟景三維進一步完善產品矩陣，首次推出VScan M系列計量級手持式三維掃描儀，測量精度高達0.015毫米，能夠靈活深入車間產線現場，與自動化設備形成“組合拳”，覆蓋工業制造流程全鏈條。

惟景三維推出的VScan M系列計量級手持式三維掃描儀

惟景三維不僅僅是一個企業，還承擔了帶領行業共同發展的責任，公司還是材料成形與模具技術國家重點實驗室三維測量技術產業化基地、數字化材料加工技術與裝備國家地方聯合工程實驗室（湖北）、復雜零部件智能檢測與識別湖北省工程研究中心，主導參與了多個國家科技重大專項、湖北省科技重大專項項目。

2023年以來，惟景三維相繼獲得小米、順為資本、國投創合等知名企業和投資機構的多輪投資。

順為資本合伙人程天表示，惟景三維憑借自主研發的藍光面掃描三維測量技術以及創新的工業智能3D相機，成功突破了傳統檢測方式的局限，為精密加工和高端制造企業提供了更為高效、經濟的解決方案。我們堅信，惟景三維依托其深厚的技術積累和豐富的行業經驗，將進一步推動國內制造業的智能化升級，有望成為工業測量領域的領軍企業。

（支點財經記者 林楠 / 通訊員 林玉霞）

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編輯丨胡馨月

編審丨雷闖

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