3D cканеры

Для того чтобы распечатать на 3D-принтере понравившуюся вещь, можно найти похожую или такую же модель в интернете или разработать её самостоятельно, создав эскиз с указанием нужных размеров. Но можно поступить проще – купить 3D-сканер. С его помощью сканы трёхмерных объектов можно делать за несколько минут, а затем обрабатывать на компьютере в зависимости от поставленной цели.

Что такое 3D-сканеры

Это периферийное устройство (стационарное или ручное), позволяющее проанализировать трёхмерное изображение, снять параметры и на их основе создать 3D-модель. Анализ производится при помощи видеокамер, подсвечивающих устройств, лазеров, измерителей расстояния.

Сканеры бывают контактные и бесконтактные. Последние являются более перспективной технологией, поскольку позволяют отсканировать предмет со сложной геометрией на расстоянии, просто направив на него лазер или световую волну.

Бесконтактные сканеры могут работать по принципу активного излучения или пассивного. В первом случае для сканирования на предмет направляется освещающий луч, во втором анализируется лишь тепловое излучение исследуемого объекта.

Технологии сканирования

1. Фотометрическая. Это пассивный способ. Светочувствительная камера улавливает световое излучение объекта, на который направлена, и на основе последовательно зафиксированных кадров формирует объёмную модель. Не работает при слабом освещении.
2. Стереоскопическая. Приборы для этого вида сканирования оснащены двумя камерами и инфракрасным сенсором. Эта технология также относится к разряду пассивных, считывающих тепловое излучение объекта, но за счёт инфракрасного сенсора и нескольких камер результат получается точнее.
3. Лазерная. Это активная технология, при которой ручной или стационарный лазерный 3D-сканер посылает лучи на поверхность объекта и фиксирует точки. Луч смещается, а вслед за ним меняется местоположение точки. При помощи камеры информация передаётся на компьютер, где программа формирует объёмное изображение. Лазерный сканер работает по принципу триангуляции: в работе задействованы три элемента: камера, лазерный излучатель и точка на предмете.

Сферы применения

3D-сканирование широко применяется во многих сферах:

1. В автомобильной промышленности с их помощью выявляют технологические ошибки, нарушение норм и стандартов, измеряют отверстия, дуги, кривые с точностью до 10 микрон, что повышает качество каждого узла и надёжность автомобиля в целом.
2. Архитектура. Оцифровка зданий для проведения ремонтных, восстановительных или реставрационных работ позволяет оценить объёмы работ, быстрее разработать проект, наглядно представить конечный результат.
3. Реставрация музейных экспонатов, памятников.
4. В медиа для производства видеопродукции, графики, рекламы.
5. В медицине и стоматологии для создания точных индивидуальных протезов или зубных имплантов.
6. В нефтегазоносной промышленности для мониторинга состояния труб, определения их износа.
7. Разные отрасли промышленности применяют объёмное сканирование для решения профильных задач по контролю качества, проектированию, разработке дизайна и т. п.
8. Наука и образование. В этом секторе объёмное сканирование открывает безграничные возможности. С его помощью ученики и студенты могут заниматься исследовательской работой в разных направлениях, например, изучать сложные технические механизмы, усовершенствовать имеющиеся модели, тестировать прототипы и много другое.

Как подобрать

При выборе оборудования для объёмного сканирования обращайте внимание на такие параметры, как:

1. Точность. Она указывается в микронах. Чем она выше, тем более качественную информацию вы будете получать при работе с инструментом.
2. Разрешение. Оно определяет наименьший элемент, который может быть отсканирован данной моделью сканера. Лучше всего, если разрешение можно настраивать в зависимости от задач.
3. Скорость сканирования. Процесс цифровизации – это не только считывание данных с модели, но также передача её на компьютер и обработка. Важно, чтобы к устройству прилагалось ПО, позволяющее производить все необходимые этапы. При этом важно, чтобы софт имел понятный интерфейс и хорошую функциональность.
4. Возможность сканирования цвета. Эта опция потребуется дизайнерам, архитекторам, реставраторам, всем, кто работает с артобъектами.
5. Габариты деталей, которые придётся сканировать. Если они менее полуметра, то можно использовать стационарный прибор с поворотным столом. Если объекты более крупные, то лучше купить ручной 3D-сканер.
6. Условия работы. Есть сканеры, приспособленные для работы в цеху или под открытым небом, для других нужны строго контролируемые условия. Поэтому выбор модели зависит от условий её использования.