внешняя ссылка

Ручные 3D сканеры - технология, характеристики, применение

Ручные 3D сканеры - технология, характеристики, применение

В сегодняшнем обзоре мы будем тестировать и описывать профессиональные ручные 3D сканеры, которые простому пользователю попадают в руки нечасто (стоимость их превышает 1 млн руб).

Формирование 3D-моделей – процесс преобразования физических параметров реально существующего объекта в виртуальную форму, иначе говоря – оцифровка, т. е. создание трехмерного объекта.

3D-сканирование отлично подойдет для реинжиниринга, создания приспособлений, запчастей без оригинальной цифровой документации на объект, оснастки, а также в случае необходимости преобразования в «цифру» объектов со сложным рельефом (включая художественные объекты, слепки).

Такой сканер трудится словно человеческое зрение. Как человеческий мозг создает объемную картинку того, что наблюдают глаза, так и сканер получает данные на основании двух картинок, снятых со смещением. Для повышения точности создания трехмерной модели используются вспомогательные технологические способы (например, подсветка лучом лазера или вспышка).

Ниже вы найдете описание и тест модели HandyScan 700 от компании Creaform. Также будет рассказано про два других устройства и немного о Surphaser, даны варианты использования таких устройств в авиакосмической сфере, медицине, нефтянке и реинжиниринге.

Этапы построения трехмерной модели с использованием 3D-сканера

Трехмерное сканирование позволяет быстро получить геометрию обрабатываемого объекта почти неограниченной сложности. Тем не менее, важно осознавать, что сканер формирует в 3D-пространстве множество точек, которые располагаются по форме сканируемого объекта или элемент с полигонами (т. е. точки, соединяемые прямыми таким образом, что образуется массив плоскостей пересечения, образующих трехмерную фигуру объекта).

Непосредственно геометрия детали вряд ли интересна, поскольку сканирование трехмерных объектов требуется для формирования детализированных чертежей, а не формирования облака координатных точек в пространстве.

Однако и такая проблема на сегодняшний день решена – на рынке присутствует особый софт (например, Geomagic DesingX), который массив точек преобразует в параметрический объект и экспортирует его в любую систему типа CAD.

Фактически при помощи таких программ полностью убираются какие-либо ограничения: объект сканируется, затем при помощи особого софта параметризируется, потом фигура в виде параметров или поверхностей вида NURBS пересылается в удобную CAD-программу, после чего объект можно редактировать и получать чертежи в требуемом формате.

Сферы использования 3D-сканеров

Характеристики:

Сканер определяет положение автоматически, не требуется применять CMM, штангу для измерения или прочее внешнее оборудование для позиционирования.

Отображение процесса сканирования ведется в реальном времени.

Вследствие наличия динамической привязки сканируемый объект можно перемещать в процессе сканирования, т. е. отсутствует требование жесткого закрепления объекта.

В комплект также входит таблица калибровки.

Точность и качество подтверждаются соответствующим сертификатом.

Примеры сканирования:

Использование

Специалисты сегодня подтверждают, что трехмерное моделирование при помощи таких сканеров востребовано не только для создания статуэток, машинных кузовов, разнообразный деталей и т. д. 3D-сканеры активно используются даже при сканировании человека, особенно далеко эта технология продвинулась в последние годы – наверняка каждому интересно сохранить не только обычные фото семьи в рамке, но и всех домочадцев, отсканированных и впоследствии напечатанных на 3D-принтере. Кроме того, такие сканеры все чаще используются в медицине для создания моделей протезов, челюстных слепков; в ряде случаев удается получить даже трехмерные модели человеческих органов. Поэтому давно пора перестать расценивать 3D-сканирование только как способ развлечения.

Прочие модели

GoScan

EXAScan (стоимость порядка 3 миллионов руб.).

Suphaser (стоимость порядка 3 миллионов руб.).

Последний применяют для сканирования аппаратов, запускаемых в космос, а также при прокладке линий метро и нужд оборонной промышленности. Техобслуживание и ремонт данных устройств осуществляется на территории РФ, где, собственно, и собираются сами сканеры. Про эту модель, пожалуй, следует написать отдельный материал.

Для примера – передняя часть настоящего вертолета сканируется всего лишь за полтора часа, сканирование задней занимается примерно час. В качестве софта применяется Cyclone (чистит и регистрирует информацию), RapidForm (отвечает за моделирование). Общая длительность обработки вертолета составило 10 ч – от формирования множества точек до образования 3D-поверхностей. Полное затраченное время (от самого старта проекта до выполнения полета с новым устройством): 30 ч.

Непосредственно сканирование автомобиля данным сканером занимает лишь пару часов, а соединение отдельных элементов осуществляется при помощи Polywork (непосредственная работа – 4 часа). Общее количество изображений для компоновки: 15 шт., общее количество точек – около 90 млн. Полное время сканирования: 4 ч, плюс еще 6 часов затрачивается на обработку и выравнивание модели через Polywork.

Источник: top3dshop.ru

Автор:

Другие новости в Брянске

Общество Брянск 12 октября 2020 г.
Брянцы ищут влюблённого, заспамившего посёлок Радица-Крыловка
Местные жители хотят заставить его убрать мусор
Общество Брянск 20 ноября 2020 г.
Брянский губернатор сегодня празднует день рождения
Александру Богомазу исполнилось 55 лет, поздравляем!
Общество Брянск 2 января 2021 г.
В Брянске стартовал фотопроект "Забытая Россия"
Сайт
Происшествия Брянск 13 октября 2020 г.
В Бежицком районе Брянска тушили горящий гараж
К счастью, обошлось без пострадавших