Lazer 3D tarayıcı icat edildiğinde. Üç boyutlu tarama teknolojisi

Bugün 3D tarayıcıların türlerini ve türlerini ve ayrıca çeşitli alanlarda etkili bir şekilde kullanacağız.

3B tarama, endüstride, tıpta ve günlük yaşamda yaygın olarak kullanılır. Ayrıca, birçok modern üretim işlemi otomasyon ve kontrol olmadan yapamaz. Bu durumlarda, bilgisayar vizyonu ile birlikte 3D tarama teknolojisi gelir.

3D tarayıcılar iki türe ayrılabilir: temas ve buna göre, temassız.

Temas tarayıcıları

İlk tür tarayıcı, CMM'yi (koordinat ölçüm makinası - koordinat ölçüm makineleri) içerir.

Bu cihazlar, endüstriyel CNC makinelerine, büyük bir baz üzerinde, ancak mil yerine, ölçüm kafası sonunda bir yakut topu ile monte edilir. Tarama veya geometrik boyutların kontrolü İletişim yönteminde yapılır. Prob, en ufak bir dokunuşu kaydettirerek ölçülen nesne için yavaşça uygundur.

Ayrıca, yüksek hassasiyetli kodlayıcıların takıldığı "eklemler" olan sistemler de vardır. Tarama gövdesini operatör tarafından hareket ettirirken, bu sensörler tüm sistemin hareketini düzeltir ve bu verilere dayanarak, ürünün üç boyutlu bir modelini oluşturur.

3D teknolojilerin dünyasından daha ilginç haberler ister misiniz?

Sosyal olarak bize abone olun. ağlar.

Belaruslıların günlük hayatında kademeli olarak hizmet veren 3d yazıcılar hakkında. Baskı plastik modelleri, baş ağrısını hem mühendisleri hem de sıradan insanlardan mahrum ediyor. Ancak somut nesne dijital alana geçerken ve üç boyutlu bir model olurken? Bu onliner.by'de uzman bir Evgeny Liazot ile konuştu.

Fiziksel bir nesneyi ölçmek veya çizmek genellikle zordur, bir cetvel veya kumpasla çok fazla ölçüm gerektirecektir. Tarama, nesneyi yeniden oluşturmanıza olanak tanır, sadece tarayıcıyı etrafında üst üste binen veya konu tablosunda sökülmesiniz. Üç boyutlu tarayıcı, fiziksel nesneyi daha fazla düzenleme, 3D yazıcıya doğrudan yazdırma veya CNC makinelerinde işleme için bilgisayardaki dosyaya hızlı bir şekilde çevirebilir.

3D Tarayıcıların Ana Uygulamaları - Makine Mühendisliği, Mimari, Tıp, Diş Hekimliği, Ayakkabı Üretimi, Ağaç İşleme, Sinema ve Bilgisayar Oyunları. Kullanma Üç boyutlu tarayıcılar Mal üretimini hızlandırmanıza ve evlilik yüzdesini önemli ölçüde azaltmanıza olanak sağlar.

Tabii ki, hız, nesnenin karmaşıklığına bağlıdır, ancak birincil model, bir kural olarak, 10-15 saniye sonra elde edilebilir. Bir kişinin kişi 30 saniye gerekir. Tabii ki, yüksek detaylar için daha fazla zamana ihtiyacınız var, ancak öz, her durumda, en hızlı ve kolay yol Bir toplu model alın.

"Tarayıcılar, nesneye dokunulmuş ve şeklini anlayan farklı tiplerde - lazer ve optik, hatta dokunsal olanlara sahiptir. Herkesin artıları ve eksileri var. İtalyan şirketi açık teknolojilerin tarayıcılarına odaklanacağız. Rus meslektaşlarından daha iyidirler ve Alman tarayıcılarından bir buçuk kat daha ucuzdur "dedi. - Eugene diyor.

İlk önce, tarayıcıya konu tablosu ile bakın. Kitin maliyeti yaklaşık 50 bin dolar.

Cihaz, nesneye beyaz bir yapı ışığı yansıtır ve bu ışığın kırılması üzerine, yüzey noktalarının yerindeki yerini geri yükler.

Tarayıcı çok büyük çizgilerle başlar ve çıplak gözle zar zor farkedilir:

Cihaz nesneyi döndürür ve kendiniz fotoğraflar çeker. İÇİNDE bu durum Çeneyi 60 derecelik bir dönüşle altı adımda taradık.

Özel bir program gelen verileri analiz eder ve son modeli ekrana görüntüler.

Tarama zaten bazı endüstrileri şimdi değiştiriyor. Örneğin, dişçilik. Dişlerin ölçülmesi zordur, çünkü iki kişi bile ağızda bulunmaz. 3B tarayıcının birkaç saniye içinde yapıldığı gerçeği, diş teknisyeni uzun bir artım gerektirecek el yapımı. Bu, hala hatalarla birlikte olacak ve hastaya uymayı gerektiren çok sorumlu bir meslek.

Özel popülerlik saydam diş telleri kazanıyor. 120 derecede vakumla kalıplama sürecinde çenenin basılı atışında yapılır.

Bitmiş braket ağzına yerleştirilir ve dişlerinizi düzeltmek için giyilir. Komik bir plastik kısım gibi görünmesine rağmen, dişlerinizde kaldığı için mükemmel bir şekilde oturur. Ve basınç gerekli dişlerde basınçtır, bu nedenle zamanla tesviye edilirler.

En önemli şey, diş tellerinin görünmez olmasıdır - gülümsersiniz ve kimse onların ne olduklarını bilmiyor.

Belarus'ta, böyle bir yaklaşım özel olarak kullanılır, ancak komşu ülkelerin bile deneyimini alırsanız (örneğin, komşu Ukrayna), o zaman orada çok daha geniş uygulanır. Teknoloji zaten uzun zaman önce yeterliydi, ancak insanlara iletmek için, yirmi yıllık alanlarında standart teknolojiye göre çalıştı, oldukça sorunlu. Bu arada, İtalya'daki diş teknisyenleri beş yıl önce gerçekleşti. eski teknoloji Çok yavaş çalışmasını zorlar ve yüksek bir evlilik yüzdesine eşlik eder. Bu nedenle, üç boyutlu yazıcı almışlar ve çalışmalarına girmeye devam ettiler, 3B baskı servis sağlayıcıları haline geldi.

Bu tarayıcının benzersizliği, yapılandırılmış ışık ışınlarının projeksiyonunu kullanması ve çeşitli alanları taramak için uyarlanmış dört oda ile donatılmıştır: 15 × 15 × 15 cm bölgeleri için iki oda ve 50 × 50 × 50 bölgeleri için iki oda santimetre.

Böyle bir çözüm, araba gibi büyük nesneleri hızlı bir şekilde taramanızı sağlar. Bununla birlikte, ek ayrıntı gerektirecek kapı kollarını tararken, USB kablosunu yeniden düzenleyebilir ve daha doğru bir oda kullanabilirsiniz. Tarayıcı "büyük modeldeki yeri" anlayacak ve parçaları birlikte birleştirir.

Şimdi beş kat daha ucuz olan ve 10 bin dolar mal olan ikinci tarayıcıya dönüyoruz.

"Veri akışı olmadan çok güçlü hızlı bilgisayar yeterli değil. Tarayıcı daha kolay, bilgisayarın gereksinimleri ne kadar yüksek olur. Daha pahalı tarayıcılarda, her şey esas olarak optik üzerine inşa edilmiştir ve Kinect tipine göre daha fazla bütçe modelinde, noktaların yanlış hesaplanması gerektirir ve bu gerçek zamanlı olarak gerçekleşir. Böylece manuel tarayıcı özellikle işlemcinin ve video kartının performansı hakkında talep edilir ", - Evgeny notları.

Böyle bir tarayıcı yüzündeki mimik kırışıklıkları göz önünde bulunduramaz, ancak renk ve hacim verecektir. Arabanın susturucusunu dijitalleştirmek gibi uygulanan görevler için geçerlidir.

Manuel tarayıcıların ana uygulamasının ana alanı, eğlence ve film çekimi filmidir. Bilgisayar grafiklerinin temel unsurları artık modelden daha karlıdır. Patlamanın daha önce, render çiftliklerinin zaman ve kaynaklarını gerektiriyorsa, bugün sadece kanser olabilir. Aynı verilere dayanarak, örneğin FIFA gibi oyunlar gibi oyuncular oluşturur. Prensip olarak, tüm kişinin üç boyutlu modeli bir dakika içinde yapılabilir, sadece tetiğe basın.

Sanayide, bu tür tarayıcılar ürünlerin kalitesini kontrol etmek için kullanılır. Buradaki tasarımcı fikri öncelikledir, ancak tarayıcı, üretimin her aşamasında ürün kalitesini kontrol etmeyi mümkün kılar. Bu, teknolojik süreci iyileştirmenize izin verir - hızlandırın ve evlilik yüzdesini azaltın. Tabii ki, tarayıcılar şimdi endüstriyel casuslukta kullanılmıştır.

Ne kadar pahalı tarayıcı olursa olsun, genellikle bir Panacea değildir - her şey onunla birlikte çalışan personele dayanır. Cihazı üreten büyük miktarda veri, yetkin bir yaklaşım gerektirir. Her parlama malzemesi, toz alma tarayıcı, artefakt değil, istenen öğeyi algılayabilir. Yani bazı görev tarayıcısını 200 bin dolar karşılığında çözülmesinde. Tarayıcının 100 bin dolar için büyük ölçüde daha kötü olabilir.

Üç boyutlu tarama teknolojisi, 20. yüzyılın sonunda sadece birkaç on yıl önce ortaya çıktı. İlk işletim prototipi 60'larda göründü. Tabii ki, o zaman çok çeşitli fırsatlara sahip olamazdı, ancak ana fonksiyonla başa çıkan gerçek bir 3D tarayıcı oldu.

80'lerin ortasında, tarama aygıtları iyileştirdi. Lazerler, beyaz ışık kaynakları ve karartma ile tamamlamaya başladılar. Bundan dolayı, çalıştığı nesnelerin "yakalamasını" iyileştirmek mümkündü. Bu süre zarfında, temas sensörleri görünür. Onların yardımı ile, katı nesnelerin yüzeyi, karmaşık formda farklılık göstermeyen sayısallaştırıldı. Ekipmanı geliştirmek için, geliştiriciler askeri endüstrisinden bir dizi optik teknolojiyi ödünç almak zorunda kaldılar.

3B tarayıcıların kullanımı, yalnızca tasarım stüdyoları, otomotiv kaygılarının tasarımcıları değil, aynı zamanda film endüstrisi çalışanlarına da ilginçti. 80'lerde - 2000'de, farklı şirketler ekipman modellerini üretti: kafa tarayıcı, 3D tarayıcı çoğaltma ve diğerleri. O zamandan beri, agregatlar değişti, iyileştirildi, daha fazla cep ve işlevsel oldu. Günümüzde 3D tarayıcının özellikleri önemli ölçüde farklılık göstermektedir.

3D Tarayıcı Çalışma Prensibi

Bir 3D tarayıcı cihazı, fiziksel nesnelerin detaylı bir çalışmasında bulunur, ardından tam modelleri dijital formatta yeniden oluşturulur. Modern agregalar kırılabilir veya mobil olabilir. Bir lazer veya özel bir lamba, arka ışık olarak kullanılır (kullanımları ölçümlerin doğruluğunu arttırır).

3D tarayıcı prensibi, tarama teknolojisi ile belirlenir. Arka ışık ve gömülü kameraları kullanarak, cihaz nesneye olan mesafeyi farklı açılardan ölçer. Daha sonra kameralar tarafından iletilen resimler eşleştirilir. Elde edilen tüm verilerin dikkatli bir analizinden sonra, ekranda hazır bir dijital üç boyutlu model görüntülenir. 3B tarayıcı cihazı, lazer ışınının çalışmasına dayanırsa, mesafeler belirtilen noktalarda ölçülür. Koordinatlar bu bilgiden türetilmiştir.

Yöntem ve Üç Boyutlu Tarama Teknolojileri

Şiddetli iki ana yöntem:

  1. İletişim. Cihaz, nesne hassas test plakasında olana kadar nesneyi fiziksel temas yoluyla problar. İletişim 3D tarayıcı dayanıklılıkla ayırt edilir. TRUE, tararken, nesnenin formunu zarar verebilir veya değiştirebilirsiniz.
  2. Temassız. Uygulamalı radyasyon veya özel ışık (ultrason, x-ışınları). Bu durumda, konu, ışık akısının yansıması boyunca taranır.

Üç boyutlu tarama teknolojileri:

  1. Lazer. Cihazların işleyişi, lazer telefinders çalışma ilkesine dayanır. 3D lazer tarayıcılar, ortaya çıkan üç boyutlu modelin doğruluğu ile karakterize edilir. Doğru, kullanımları nesnenin hareketliliği koşullarında zordur. Bu, 3D uzay tarayıcısından daha fazlasıdır. 3B lazer tarayıcıyı tarayan adam neredeyse imkansız.
  2. Optik. Bu durumda, özel bir ikinci sınıf güvenlik lazeri uygulanır. Optik 3D tarayıcının yüksek tarama hızı vardır. Kullanımı, nesne hareket etse bile, herhangi bir bozulmayı ortadan kaldırır. Yansıtıcı etiketleri de uygulanmanıza gerek yoktur. Doğru, bu tür cihazlar ayna, şeffaf veya parlak ürünlerin incelenmesi için uygun değildir. Ama bu bir 3D adam tarayıcısının harika bir versiyonu.


Modern 3D tarayıcılar

Cihazlar birçok yönden farklı olabilir: kullanım, boyutlar, form, teknolojinin kapsamı. Modern agregalar endüstriyel ve ev alanında kullanılır. Endüstriyel 3D tarayıcıda faydalıdır:

  • mühendislik;
  • ilaç;
  • üretim;
  • tasarım;
  • film endüstrisi;
  • bilgisayar oyunları oluşturma alanı.

Ultrasonik 3D tarayıcıya özel önem vermek istiyorum. O gerçek bir bul modern tıp. Cihazlar enerji, renk, doku, sürekli ve darbeli dopplers ile birlikte verilir. Bu birim, en yüksek çözünürlük ile karakterizedir, bu nedenle mamology, doğum, üroloji, gemilerin ve kas dokularının test edilmesi, ekokardiyografi, neonataloji, pediatri.

Cihazın çalışma prensibi de farklıdır. Pazar, bir manuel 3D tarayıcı, yani sabit ya da taşınabilir. Bir sensör olarak, ikinci durumda bir koordinat hassas dedektörü veya şarj cihazı kullanılır. Bu birim son derece uygundur, çünkü serbestçe taşınabilir. Taşınabilir 3D tarayıcı, ulaşılması zor yerleri veya büyük boyutlu nesneleri taramak için idealdir. Ölçüm, çalışılan konuların etrafında veya altında herhangi bir açı altında gerçekleştirilebilir.

Cihazlar farklı ekipmanlarla birlikte kullanılır. Sadece bir 3D yazıcı için 3D tarayıcı değil, aynı zamanda iPad için 3D tarayıcı da olabilir. Benzer agrega sayısının modern üreticileri mobil cihazlarkim sadece ile değil sabit bilgisayarlarAynı zamanda tabletler veya hatta akıllı telefonlar ile. Buna ek olarak varoluş var Özel ProgramlarHangi sıradan telefonların tarayıcılara dönüştüğü. Örneğin, Android için bir 3D tarayıcı bulabilirsiniz. Benzersiz parçaları tasarlamanıza, hızlı prototipleme ve nesnelerin dijitalleştirilmesine yardımcı olacaktır.

3D tarayıcı için yazılım

3D tarayıcı ve veri işleme için özel programlar:

  1. David 3d. Öğelerin üç boyutlu taraması için tasarlanmıştır ve sonraki ithalat ithalatına elde edilen sonuçları 3B editörlere dönüştürün.
  2. Artec Studio 10. Volumetrik modeller oluşturmak için profesyonel araç.
  3. Autodesk 123d Catch. İçin üç boyutlu tarama cep telefonları Android'de.
  4. Fotomoderer tarayıcı. Bir akıllı telefon veya tablet kamera tarafından yapılan geleneksel resimlere dayanan yüksek hassasiyetli STL modelleri oluşturmanıza olanak sağlar.
  5. 3Daround. Fotoğrafı 2B formatında gerçekçi üç boyutlu modellere dönüştürür.


3d tarayıcı hakkında video

Cihazların ve çeşitlerinin işletimi ilkesini daha iyi anlamak için, aşağıda sunulan 3D tarayıcılar hakkında bir video izlemeye değer.

Kompleks mekansal geometriye sahip nesneleri taramak için sabit veya küçük manuel cihaz. Basit tarayıcılar bir düzlemdeki görüntüleri ve 3B taramalı fiziksel hacimsel eşyaları, bir poligonal model veya bir nokta bulutu ile bilgi çıktı. Tıpta üç boyutlu tarama aygıtları kullanılır (dişçilik, estetik Cerrahi, protezlerin imalatı, organların organları, vb.), Bilgisayar oyunları, film endüstrisinde, tasarım, mimarlık, mühendislik, endüstriyel parçaların tasarımı için, arabalar içindeki nesnelerin rekonstrüksiyonu için. Tarayıcılar, dijital olarak analiz edilir ve yeniden oluşturulur, nesnenin hacimsel bir modelini, farklı koşullarda (karanlıkta, titreşim sırasında, titreşim sırasında, titreşim sırasında, titreşim sırasında, titreşim sırasında), istenen şekilde çalışan Çıkış formatı altında yazılım Bilgisayarda çalışmak için.

3DCaner nasıl çalışır?

3D Tarayıcı Çalışma Prensibi - Cihazın nesneye olan mesafeyi belirleme kabiliyeti, dijital görüntüye (üç boyutlu model) olarak elde edilen verileri dönüştürün, bilgisayara iletir. Tarayıcı, işlendiği nesnenin yüzeyindeki yerdeki noktaların koordinatlarını belirler, bunları analiz eder, ayrıntılı bir dijital model oluşturur. Çalışması, kameralar, lazerler, rangeeflowers, vurgulamak için cihazlar içeriyor.

3D tarama teknolojisi

  • İletişim (Nesneyle iletişim).
  • Temassız (nesneyle temas etmeden). Bunlar, sadece bir lazer ışını, ışık, dalgalar göndererek nesne modelleri oluşturan en umut verici ve yeni teknolojilerdir. Tarayıcı bir mesafeden uygulanır ve ulaşılması zor nesnenin bir kopyasını fiziksel teması olmadan oluşturabilir.

Temassız 3D Tarayıcılar

İki tarama teknolojisi en yaygındır: optik (pasif ve emisyon kullanılması) ve aktif lazer.

Aktif radyasyon ilkesi

Tarayıcı, yapılandırılmış, aralıklı ışık, lazer triangülasyonu yayar. Talimatlar Özel bir ışık yöntemi (diyotlar, el fenerleri) tarafından oluşturulan bir lazer ışını, dalgalar çalışılan nesneye gönderilir. Yansımalarının ve konumlarının analizine dayanarak, nesnenin üç boyutlu bir kopyası oluşturulur.

Pasif radyasyon prensibi

Konunun ışığını veya kızılötesi (termal) radyasyonunu analiz etmeyin. İnsan gözü gibi çalışmak;

Fotometrik temassız pasif 3D tarama teknolojisi

Piyasada, bu gruptaki tarayıcılar XYZPrinting modelini temsil eder. Bu yeterince kompakt basit modellerÜç boyutlu taramanın yalnızca temel işlevlerine sahip olmak.
Artıları: Uygun fiyat ve kompaktlık.

cihaz

Pasif 3D Tarayıcı Aygıtı (Belirtilen modelin örneğinde): Muhafaza, bir kompakt oda, bir bilgisayarla iletişim için USB kablosu ve taranan nesnenin görüntülerini aktarın. Standsız Tarayıcı, Kılavuz, bir zımba şeklinde yapılır.

Çalışma prensibi

Işık duyarlı kamera konuyla ilgili ışık radyasyonunu yakalar, onu işler ve bir toplu model oluşturur, bir bilgisayara dışa aktarır. Kullanıcı iki çalışma modu olabilir: tarama kişi veya öğeleri. Başlamak için, yazılımı bilgisayara kurmanız, cihazı bir USB kablosu kullanarak bağlamanız gerekir, bir USB kablosu kullanarak, Çalışma modunu seçin, tarayıcıdaki düğmeyi tıklatın ve öğeden önce yavaşça gerçekleştirin, tarayın.

Teknoloji Nasıl Çalışır?

Cihaz, konuyla ilgili herhangi bir radyasyon ve projeksiyon olmadan fotometrik pasif tarama teknolojisinde çalışır. Çalışma, görünür ışığı yakalayan bir miktar geliştirilmiş basit optik oda ile gerçekleştirilir. Dezavantaj, aydınlatma yetersizliği durumunda, nesnenin ek olarak yanması gerekir.

Tarama, "siluet" yöntemiyle üretilir. Kök kıvrımlarını, bir video kamera ile kapsanan, iyi kontrastlı bir arka planda nesnenin etrafında acele eden çerçevelerin dizisine dayanan kök konturlarını üretir.

Temassız pasif 3D tarama stereoskopik sistemi

Temassız pasif tarama teknolojisine sahip modeller

Bu tür bir cihaz, 3D Systems Sense, 4D Dynamics Gotcha'yı temsil eder.

Temassız pasif tarama sisteminde 3D tarayıcının cihazı ve prensibi

Cihazlar iki kamera ve kızılötesi sensör ile donatılmıştır. 3D Sistemler Sense Tarayıcı bir zımba biçiminde yapılır, bir kompakt manuel cihazdır, bir tripod ile birlikte kullanılabilecek, GOTCHA (tripod ve tutamakla), dahil edilir. Operasyon ilkesi pasif bir optiktir. Her iki durumda da, güç ve veri iletimi bir USB teli kullanılarak gerçekleştirilir. Cihazların standart modları vardır: bir kişiyi ve konuyu taramak.

Tarama teknolojisi

Bu teknolojideki kamera, kızılötesi (termal) radyasyonu ve konudan yansıtan olağan ışığı algılar. Sistem stereoskopik, yani iki kamera kullanımı. Cihaz, aralarındaki farklılıkların küçük bir karşılaştırmasına dayanarak çerçeveleri karşılaştırır ve görüntünün her noktasındaki mesafeyi belirler ve nesneyi dijital formda yeniden oluşturur.

Lazer aktif tarama ile 3D tarayıcılar

Bu cihaz grubu aşağıdaki tarayıcı modelleri ile temsil edilir: 3D SYSTEMS ISENSE, DAVID STARTER-Kit VER.2, Makerbot Digitizer.

cihaz

Cihazların iki lazer ve haznesi vardır. Gadget'ların lazer güvenliğinin, gözler için tamamen güvenli olan seviyeye karşılık geldiği belirtilmelidir. Sadece iş için yaratılmış ISENSE tarayıcı işletim sistemi iOS ve S. Apple iPad. 4 nesillerin üstünde. Bir mobil cihaz üzerine kurulu bir kompakt pakette yapılır ve bir USB kablosuna bağlanır, akü şarjı işleminin 4 saati için yeterlidir. Bir web kamerası gibi tutturulur, tarar ve iPad'de bir görüntü görüntüler.

Modeller

cihaz

Bu cihazların ana fonksiyonel elemanları odalar ve bir ışık kaynağıdır, bu da özel bir şekilde yapılır ve taranan nesneye gönderilir. David SLS-2 modelinde, video projektörü ışık kaynağı olarak hizmet eder. Bunlar, kitin içine giren tripodlu bir tripod üzerinde kurulur. Bu, aletleri yapılandırmanıza ve kalibre etmenizi sağlar, bunları farklı konumlara takın ve sıkıca düzeltmenizi sağlar, titreşimi azaltın. Cihazlarda Işık Kaynakları halojen lambaları, diyotlar, video projektörü.

Artec Örümcek, Artec EVA, Artec EVA Lite, bir ütüyü andıran bir tutamağa sahip kompakt bir mahfazada yapılır. Arayüz ve güç kabloları için kontrol düğmeleri ve çıkışları tutamağa yerleştirilir. Aşağıda, cihazı yüzeydeki sabitlemek için standart fotoğraflar ve bacaklar için bir delik vardır. 3D tarayıcı aygıtı aşağıdakilere sahiptir. Bir 3D kamera (Artec örümcek üçünde), cihazın üstünde, yapısal arka ışık, ortadaki merkezi renkli dokusal kamerayla birlikte, 6 veya 12 Diyot ampulleri. Tüm ışık kaynakları beyaz radyasyona sahiptir. Cihaz, minibli bir standart arayüz kablosu ve güç kablosu ile birlikte gelir. Ek olarak, bir batarya satın alabilirsiniz.

Teknoloji Nasıl Çalışır?

Bu tür cihazlar ayrıca yapısal ışık 3D tarayıcıları denir. Tarama teknolojisi lazer triangülasyonuna benzer (ışık, yayılan, kamera). İşaretçiler olmadan çalışabilmeleri önemlidir - nesnenin çok sayıda belirteç sallaması ve işareti koymaları gerekmez. Yapılandırılmış ışık yapısının özü, nesnenin ve fiksasyonun üzerindeki ışık düzeni, deformasyonunun analizi içindir. Işık akışı, birkaç tip ışık kaynağı konusunda öngörülür: LCD, video projektörü, diyotlar, halojen lambalar.

Kamera, görünüm alanına düşen ve nesnenin yüzeyinde hareketli bir ışık çizgileri gibi görünen ışık akı modelinin yer değiştirmesini düzeltir. Konunun her ışıklı noktasından uzaklığı hesaplar ve analiz eder ve bu nedenle ayrıntılı dijital kopyasını oluşturur. Işık 3D tarayıcıların avantajı - hız, yüksek doğruluk. Bir veya daha fazla puan değil, aynı zamanda küme noktalarında veya hemen tüm görünüm alanında tararlar.

İnsanın faaliyetlerinin çeşitli alanlarında, sadece 3D baskı teknolojisi değil, aynı zamanda 3D tarayıcı olarak da ilginç cihazları da kazanır. Böyle bir cihazla, yüksek doğrulukla karakterize edilen üç boyutlu dijital modellerini elde etmek için çeşitli fiziksel öğeleri tarayabilirsiniz. Elde edilen modeller, belirli bir konu formundaki elektronik verilerle yapım sektöründe, tıp ve oyun endüstrisinde yer alabilir. Daha önce gerekli saatlerce, hatta günlerde şu anda Bir 3D tarayıcıdan, sadece saniyeler gereklidir.

Operasyon ve avantajlar ilkesi

3D tarayıcı, fiziksel konuyu araştırır ve tam dijital modelini yeniden yaratır. Modern 3D tarayıcılar, küçük bir boyutta manuel bir cihaza benzeyebilir veya ölçüm doğruluğunu arttırmak için aydınlatma olarak bir lazer veya özel bir lamba kullanarak sabit bir cihaz olabilir. Operasyon ilkesi, kullanılan teknoloji tarafından belirlenir, ancak her durumda bu cihaz Taranan öğeye olan mesafenin belirlenmesi ile ilgilenir.

Tarayıcı, nesneye olan mesafeyi araştırır, iki dahili kamerayı ve arka ışığı döndürür. Bu "gözleri" kullanarak, cihaz nesneye olan mesafeyi farklı noktalarda ölçer ve ardından kameralardan alınan resimleri karşılaştırır. Tüm boyutlar, analiz yapıldığı ve hazır dijital modelin zaten görüntülendiği numaralandırılmıştır. Tarama, nesnenin üstünde hareket eden bir lazer ışını ile gerçekleştirilebilir ve mesafeyi belirli bir noktada ölçer. Bu şekilde, tüm ölçülen noktaların koordinatları kaydedilir, bu da üç boyutlu bir bilgisayar modeli oluşturma yeteneğini açar.

Kullanıcı, daha yüksek detayların gerekli olduğu izin ve karşılık gelen alanları ayarlayarak tarama işlemini çalıştırabilir. Modern 3D tarayıcılar, elde edilen üç boyutlu modellerin birkaç düzine veya hatta yüzlerce mikrometreye kadar doğruluğunu sağlamayı çoktan öğrenmişlerdir. Ve bir nesneyi şanzımanla sadece şeklini değil, aynı zamanda renkleri de taramak mümkündür. Sonuç olarak, üç boyutlu düzenler oluşturma süreci esastır - sadece kısa bir sürede değil, aynı zamanda çok yüksek ayrıntılarla da oluşturulurlar. Ek olarak, ortaya çıkan üç boyutlu görüntü editörde her zaman açılabilir ve uygulanabilir ek düzenleme Nasıl isterseniz.

Farklı tarayıcı modelleri çeşitli parametreler ve yeteneklerle karakterize edilir, ancak hepsi konunun formunu hızlı ve doğru bir şekilde kaydetmeniz gereken durumlarda uygulamayı bulurlar. Uygulamadaki bu tür cihazların avantajı, sadece 3Dmakers elde etme sürecinin ve bunun sonucunda, zaman tasarrufu, aynı zamanda karmaşık parçalar ve elemanlarla çalışma olasılığını da anlamlıdır.

Sınıflandırma

Bu tür tüm cihazlar iki büyük gruba ayrılmıştır:

- İrtibat tarayıcıları

Bu tür cihazlar kullanılır, ne kadar zor olursa olsun, taramanın temas yöntemi, yani taranan nesneyi tam anlamıyla dokunuşla, ilgili koordinatları kaydeder. Bunu yapmak için, tasarımları özel bir son duyarlı probun varlığını sağlar. İrtibat taramacıları, bu kadar şüphesiz avantajları, ışık koşullarından bağımsızlık, nesnenin prizmatik bölümünü tarama yeteneği. Aynı zamanda, işte oldukça yavaşlar ve tarama sırasında herhangi bir kırılgan kişiye zarar verme riski vardır.

- Temassız Tarayıcılar


3D Sense Tarayıcı

Temassız tarama yöntemi burada kullanılır. Bu tür cihazlar aktif ve pasiftir. Aktif cihazların kendileri, bir bilgisayar modeli elde etmek için yansıtıldıkları ve analiz edildiklerinden özel dalgalar yayarlar. X-ışını, ultrason veya ışık dişleri bu şekilde radyasyon olarak kullanılabilir. Örneğin, tıbbi amaçlar için kullanılan tarayıcılarda X-ışınları ve ultrason kullanılır. Pasif cihazlar herhangi bir radyasyon oluşturmaz, ancak nesneden yansıyan ortam radyasyonunu tespit edin. Örneğin, ışık. Genel olarak, temassız tarayıcılar, maliyet etkinliği, çekici tarama teknolojisi ve açık havada değişen aydınlatma dereceleri ile kullanma yeteneği ile ayırt edilir.

Tarama teknolojisi

Geçerli saate kadar, iki 3B tarama teknolojisi en büyük dağıtımı aldı:

- lazer


Bir dizi manuel öz optik tarayıcı handiscan 3D'den revscan lazer tarayıcı

Bu durumda, cihazlar lazerin etkisine dayanmaktadır. Taranan nesnelerdeki bu cihazları kullanırken, belirli noktalara özel yansıtıcı belirteçler uygulanır, bu da daha yüksek tarama doğruluğu sağlayabilir. Avantaj lazer cihazları Oluşturulan modellerin çok yüksek bir doğruluğundan oluşur. Bununla birlikte, lazer cihazları yalnızca statik nesneleri taramak için kullanılır ve aslında hareketli öğelerin modellerini elde etmek için kullanılabilir (bu durumda, tarama işlemi çok zaman alır). Lazer tarayıcılarının inanılmaz derecede doğru bir modelin yeniden yaratılmasını mümkün kıldığı gerçeğinden dolayı, özellikle makine mühendisliğinde çeşitli endüstriyel kürelerde kullanılırlar.

- Optik

Lazer tarayıcılar, nesneleri hareket halinde taramak gerektiğinde pratik olarak işe yaramaz olarak ortaya çıkıyor. Örneğin, insan vücudunu tıbbi problemler için taramak için. Ve burada optik cihazlar kurtarmaya gelir. Bir çeşit desen oluşturan satırların üzerine çıkıntı yaparak öğeyi tarama işlemini gerçekleştirirler. Konunun yüzeyindeki veriler, öngörülen üç boyutlu bir resmin biçiminin bozulmasında bulunur.

Optik cihazlar övünüyor yüksek hız İş. Bu, taranan nesnenin hareket durumunda bir bilgisayar modelini bozma problemini otomatik olarak ortadan kaldırır. Ek olarak, özel etiketler için uygulanması gerekmez. Yani, optik tarayıcılar hareketli nesneleri veya insan vücudunu taramak için başarıyla kullanılabilir. Optik cihazların 3B lazer meslektaşları modellerinin oluşturulmasının doğruluğundan daha düşük olmasına rağmen, daha çok bir çok yönlülük ile karakterize edilir. Aynı zamanda kendi eksileri var. Özellikle, optik cihazlar ayna veya parlak yüzeylerle öğeleri taramamış değildir.

Kullanım Alanları

Bireysel nesnelerin veya eşyaların 3B modellerini elde etmek, birçok insan faaliyet alanı için çok önemli bir görevdir. 3D tarayıcıların yaygın olarak kullanıldığı birkaç anahtar alanı listeleyebilirsiniz:

- Tasarım: Bir seri ürünün, tasarımcı ambalajın imalatı, ayrıca bir nesnenin oluşturulması ve incelenmesi, sonraki revizyonu ile bir nesnenin formunu alma ve inceleme olasılığı olan üç boyutlu bir düzen oluşturma.

İlaç: Üç boyutlu eklem modelleri, kemik yapıları ve insan vücudunun bireysel organları oluşturma olasılığı, operasyonel manipülasyon planlama, çeşitli anatomik ayakkabıların tasarımı ve ortopedik yapıların tasarımı.

- Tersine mühendislik: Yeniden oluşturması gereken eşyaların doğru bir bilgisayar modelini almak.

- Mimari:3D tarayıcılar, sütunlar, heykeller ve süslemeler gibi çeşitli mimari parçaları ve elemanları sipariş etmek için taramak için kullanılabilir.

- Eğlence sektörü:oyun ve filmler için animasyonlu modeller, doğrudan geliştiricinin kavramsal modelinden dayanan dijital multimedya içeriği oluşturma yeteneği. Bu, her şeyden önce, video oyunları için ve yaratıcı fanteziden ilham alan oyun karakterlerini geliştirmek.

- İnşaat sektörü: Üç boyutlu tasarımda köprü ve yapıların çizimlerini almak, otomotiv parkurlarının ve otoyolların yeniden inşası.

- Ürün kalite kontrolü:yerleşik gereksinimlerin ve teknik standartların yarattığı ürünlerin uygunluğunu kontrol etmek.

- Müze ve kültürel mirasın korunması: Artık yeniden yapılanma için eski heykeller veya anıtların formunun doğru restorasyonu, sanal müze turları düzenleme olasılığı, vintage, antika eşyaların taranması.

- Arşivleme: Ürün prototiplerinin dijital bir arşivi oluşturma.

- Film endüstrisi: Bir kişinin renkli üç boyutlu modelini almak.

Böylece, böyle bir teknolojik cihazın 3B tarayıcı olarak kullanılması, birçok alanda insan aktivitesini kolaylaştırabilir. Bu, tıbbi operasyonları planlamaktan ve oluşturulan ürünlerin kalite kontrolünden önce üç boyutlu bir tasarım düzeni oluşturan dinamik olarak gelişen bir teknolojidir. 3D tarayıcılar, ürünün biçimini büyük bir doğrulukla ve en düşük zamanda belirlemek için gerekli olduğunda gereklidir.