一、案例背景

轮胎研发过程中，需要持续量化胎面磨损、橡胶表面孔隙、轮胎与冰雪介质交互纹理。传统切片实验室检测模式存在试样损毁、测试周期较长、数据维度有限等局限。本次米其林轮胎研发项目选用GelSight Mobile Series 2 便携式 3D 成像系统（GelSight 视触觉 3D 轮廓仪主力机型）搭建原位无损检测方案。

二、方案核心硬件：GelSight 视触觉全系列产品场景区分

GelSight 视触觉依托 MIT 弹性凝胶传感技术，可完成各类材质微米级 3D 形貌重建，全系列三款设备适配不同研发测量场景：

1. GelSight Mobile Series 2：本案例落地机型，轻量化手持结构，适配航空航天、汽车和其他高价值行业的质量控制流程；

2. GelSight Max：具备纳米级 Z 轴灵敏度，适配高校、材料实验室微观高精度分析；

3. GelSight Modulus：支持模块化可更换镜头，适配胎纹窄沟槽、管道内孔等难测曲面。

三、轮胎研发全维度实测内容

1. 胎面分区粗糙度与孔隙检测

分别扫描磨损区域（A）与全新胎面（B），软件自动输出多剖面粗糙度 Ra/Rz/Rt，同步识别橡胶微孔、统计覆盖率与坑深，用于跟踪轮胎全生命周期磨损状态，为橡胶混炼配方调整提供依据。

2. 胎纹几何与冰雪介质纹理测量

设备内置 Radius 圆角检测功能，可测算胎纹过渡圆角尺寸；同时支持冰、压实雪样本扫描，量化冰雪表面微观粗糙度，辅助解析轮胎防滑、抓地相关作用机理。

四、方案落地应用价值

1. 支持无损原位测量，无需裁切轮胎试样，减少样品制备、实验室转运相关工时；

2. 单次完整测量流程控制在 1 分钟内，采集数据具备可复现、可追溯特性，自动导出 PDF/STL/CSV 标准化文件；

3. 单台设备可完成胎面磨损、材料孔隙、冰雪界面三类测试，减少多台专用检测设备配套需求。

五、跨行业拓展应用

整套GelSight 视触觉 3D 轮廓仪解决方案可延伸至航空航天复合材料、金属增材制造、焊缝质检、精密注塑、石油管材内壁检测等精密表面测量领域，适配多行业研发与质量管控环节。