围观电子行业的「结构件」测量变迁

说到消费电子，大家耳熟能详的就有智能手机、平板电脑、可穿戴设备（含智能手表、AR/VR）、智能家电等等，在这个产品更迭快速、极具创新的行业中，「结构件」从传统到新潮的变迁带来的质量挑战该如何面对？同时，消费电子的头部企业还抓到了哪些“新机会”？

以智能手表为例，蔡司曾为行业内一家智能手表的头部代工企业提供了手表中框质量解决方案：其中框尺寸和螺丝孔尺寸决定了内部元件装配的稳定——对于相应的中框部件生产制造商而言，每天面对繁杂的测量任务，如何管控其中数以百计的尺寸，并且实现检测过程的高重复性与稳定性，期间怎样节约人力成本和提高生产效率保持稳定的出货量是其面临的挑战。蔡司SPECTRUM RDS三坐标测量机就能一机应对这些挑战，带来高效率、高精度、高性价比的旋转测头和扫描测量的体验，软件特有的子程序阵列等功能可以为客户实现人力节约减少误操作。

而这种传统意义上的「结构件」也逐渐伴随着消费电子产品前赴后继的推陈出新产生了新变化——随着元宇宙技术、5G网络的兴起，AR/VR设备市场需求正在激增，很多知名品牌也推出了自己的AR/VR设备……可见扎堆往风口进入的企业络绎不绝，这一版块也注定会是未来消费电子的新的增长赛道。

而在AR/VR领域，想要获得完全沉浸式的体验，只有优秀的头戴式显示设备远远不够，手部操作设备同样重要。这也是每一代新游戏主机发布后，用户非常关注新的手柄变化的重点原因——更好的游戏体验，能否紧贴双手的工业设计，是否能更符合人类的自然姿态，减轻长时间操作带来的疲惫感等。因此当下，在手柄设计时引入符合人体工程学的设计理念，为用户提供更舒适的握持感成为趋势，以此满足消费者对于产品的需求。

手柄的异型「结构件」带来的自由全曲面也让过去专注于传统“规矩”结构测量的工程师犯难了——符合人体工学的自由形状的操纵杆为用户提供更舒适的手感，但由于形状不规则，加之模内注塑工艺可能导致不同批次产品间的微小差异，如何保障重复且精确的测量是一项重要挑战——手柄测量位置边缘及窄，这使得轮廓测量变得困难，尤其是对于扫描测量来说。

这也是蔡司的一个AR/VR相关客户正面临的挑战，客户需要测量VR手柄装配表面轮廓的间隙和平整度、重复性需要低于0.03mm，且倾向于自由状态非受力下对工件进行测量。ZEISS METROTOM工业CT测量塑料零件的时间通常为10分钟左右，与三坐标测量相比，可实现多片料批量检测、缺陷检测，整体测量效率更高。此外，CT测量也能确保整个测量过程不产生形变、无盲区，并且整个测量范围的精度都是可追溯的。

而在电子行业的另一个有意思的趋势，相信在去年下半年已初显端倪——受大环境及去库存影响严重的“消费电子”行业显露其倒春寒的态势，不少电子大厂看中新能源汽车的红利期，纷纷转投“汽车电子”的怀抱。其中比较有代表性的汽车电子是ECU/DCU。

先科普一下ECU/DCU——ECU（电子控制单元）和DCU（域控制器）负责监测、控制和调整不同的汽车功能。其中，ECU是汽车专用微机控制器。随着车辆电子化的发展，ECU逐渐延伸到了车身各类安全、网络、娱乐等系统。随着车辆智能化程度的提升，尤其是主动安全、自动驾驶等功能的增加，车辆的ECU数量不断增加。DCU的提出主要是为了解决信息安全，以及ECU数量增多、计算能力受限的问题。根据汽车电子部件的功能将整车划分为动力总成、车身电子、车辆安全、娱乐信息和驾驶辅助等几个域，利用处理能力更强的多核CPU/GPU芯片相对集中的去控制每个域，以取代目前分布式的汽车ECU架构。

曾专注于消费电子的大厂在过去测量的零件多为尺寸比较小的「结构件」，当他们向汽车电子转型，需要面对ECU/DCU的外壳和托盘尺寸检测时，才发现需要进行更大尺寸的「结构件」检测，同时还要兼顾重复性、高准确性等要求，比如：在一个固定位置测量全尺寸等。

ZEISS CONTURA三坐标测量机可以轻松应对这些挑战——重复性<1.0μm，同时由于采用了创新材料，能确保产品质量。2.5个步进角实现对应20,736个角度位置，为测量提供了最大的可能性。搭配CALYPSO易于学习和使用，可以减少人力成本。