نحوه اسکن اشیاء سه بعدی برای چاپ سه بعدی

Roy Hill 09-08-2023
Roy Hill

اشیاء اسکن سه بعدی برای پرینت سه بعدی می تواند مشکل باشد، اما هنگامی که نرم افزار و نکات مناسب را یاد گرفتید، می توانید مدل های بسیار جالبی ایجاد کنید. این مقاله بینش خوبی درباره اسکن اشیاء برای ایجاد پرینت سه بعدی به شما ارائه می دهد.

برای اسکن سه بعدی اشیاء سه بعدی برای چاپ سه بعدی، یا می خواهید یک اسکنر سه بعدی تهیه کنید یا از تلفن/دوربین خود برای عکس برداری استفاده کنید. چندین عکس از اطراف شیء بگیرید و آنها را با استفاده از فتوگرامتری به هم بپیچید تا یک اسکن سه بعدی ایجاد کنید. مطمئن شوید که هنگام اسکن نور خوبی دارید تا بهترین نتیجه را دریافت کنید.

برای اطلاعات بیشتر و نکاتی درباره اسکن سه بعدی اشیا برای چاپ سه بعدی به خواندن ادامه دهید.

    آیا می توانم یک شی را به چاپ سه بعدی اسکن کنم؟

    بله، می توانید با استفاده از روش های مختلف اسکن یک شی را به چاپ سه بعدی اسکن کنید. یکی از نمونه‌های آن توسط یک دانش‌آموز فارغ‌التحصیل است که یک اسکلت Shuvosaurid را برای یک نمایشگاه موزه اسکن سه بعدی و چاپ سه بعدی کرد. این یک موجود باستانی شبیه تمساح است که او با استفاده از یک اسکنر حرفه ای ممتاز به نام Artec Spider آن را به صورت سه بعدی اسکن کرد.

    در حال حاضر قیمت آن در حدود 25000 دلار است اما می توانید اسکنرهای سه بعدی بسیار ارزان تری تهیه کنید یا از گزینه های رایگانی مانند استفاده کنید. به عنوان فتوگرامتری که از طریق گرفتن چندین عکس، اسکن های سه بعدی ایجاد می کند.

    او به یک مخزن دسترسی باز به نام MorphoSource اشاره کرد که مجموعه ای از چندین اسکن سه بعدی از حیوانات و اسکلت ها است.

    این دانشجو در ادامه نشان داد که او سپس از تجسم استفاده کردنرم افزاری به نام AVIZO برای آماده کردن STL ها برای سطح هر اسکن، و پس از آن او آن را به صورت سه بعدی پرینت گرفت.

    وقتی صحبت از اشیاء استاندارد بیشتری که ممکن است در اطراف خانه داشته باشید، یا حتی با قطعات ماشین، قطعا امکان پذیر است. برای اسکن سه بعدی و پرینت سه بعدی آنها. مردم سال‌هاست که این کار را با موفقیت انجام می‌دهند.

    من همچنین با کاربری مواجه شدم که مزرعه دوستش را با کمک پهپاد اسکن و چاپ کرد. نه تنها موفقیت چشمگیری بود، بلکه ظاهر معماری فوق العاده ای داشت.

    من مزرعه دوستان را با استفاده از پهپاد و چاپگر سه بعدی جدیدم اسکن و چاپ سه بعدی کردم. از 3Dprinting

    او با تولید یک مدل مش پس از نقشه برداری با استفاده از Pix4D شروع کرد و سپس آن را با استفاده از Meshmixer پردازش کرد. Pix4D پرهزینه بود، اما جایگزین‌های رایگانی مانند Meshroom وجود دارد که می‌توانید در صورت عدم تحمل هزینه از آنها استفاده کنید.

    حدود 200 عکس گرفت و از نظر ابعاد و جزئیات از پهپاد، تقریباً 3 سانتی متر در هر پیکسل است. وضوح تصویر عمدتاً به دوربین و ارتفاع پرواز هواپیمای بدون سرنشین بستگی دارد.

    اسکن سه بعدی فقط محدود به آنچه روزانه با آن در تعامل هستید نیست، بلکه همانطور که در صفحه اسکن سه بعدی ناسا مشاهده می شود، بسیاری از انواع اشیا را نیز می توان اسکن سه بعدی کرد. .

    شما می‌توانید در صفحه اسکن‌های سه‌بعدی قابل چاپ ناسا اطلاعات بیشتری در این مورد ببینید و چندین اسکن سه‌بعدی از اجسام مرتبط با فضا مانند دهانه‌ها، ماهواره‌ها، موشک‌ها و موارد دیگر را ببینید.

    نحوه اسکن اشیاء سه بعدی برای سه بعدیچاپ

    چند روش برای اسکن مدل های سه بعدی برای چاپ سه بعدی وجود دارد:

    • استفاده از برنامه اندروید یا آیفون
    • Photogrammetry
    • Paper Scanner

    با استفاده از یک برنامه Android یا iPhone

    از آنچه که من جمع آوری کرده ام، می توان اشیاء سه بعدی را مستقیماً از برنامه هایی که روی دستگاه خود نصب کرده اید اسکن کرد. این امکان پذیر است زیرا اکثر تلفن های تازه تولید شده دارای LiDAR (تشخیص نور و محدوده) به طور پیش فرض هستند.

    علاوه بر این، برخی از برنامه ها رایگان هستند و برخی دیگر باید ابتدا قبل از استفاده از آنها هزینه پرداخت کنید. در زیر توضیح مختصری درباره برخی از برنامه ها را ببینید.

    1. برنامه Polycam

    برنامه Polycam یک برنامه اسکن سه بعدی محبوب است که با محصولات اپل مانند iPhone یا iPad کار می کند. در حال حاضر دارای رتبه برنامه 4.8/5.0 با بیش از 8000 رتبه بندی در زمان نگارش است.

    همچنین ببینید: آیا پرینترهای سه بعدی فقط پلاستیک چاپ می کنند؟ پرینترهای سه بعدی برای جوهر چه استفاده می کنند؟

    این برنامه به عنوان پیشروترین برنامه ضبط سه بعدی برای iPhone و iPad توصیف شده است. شما می توانید تعداد زیادی مدل سه بعدی با کیفیت بالا از عکس ها ایجاد کنید و همچنین با استفاده از حسگر LiDAR به سرعت اسکن فضاها را ایجاد کنید.

    همچنین این امکان را به شما می دهد که اسکن های سه بعدی خود را مستقیماً از دستگاه خود ویرایش کنید و همچنین آنها را در بسیاری از فرمت های فایل صادر کنید. سپس می‌توانید اسکن‌های سه‌بعدی خود را با سایر افراد و همچنین جامعه Polycam با استفاده از Polycam Web به اشتراک بگذارید.

    ویدئوی زیر را بررسی کنید تا ببینید چگونه یک کاربر Polycam یک سنگ بزرگ را اسکن می‌کند و جزئیات زیادی را ثبت می‌کند.

    نورپردازی فاکتور بسیار مهمی در زمانی است کهاسکن سه بعدی به میان می آید، بنابراین زمانی که اشیاء خود را اسکن می کنید این را در نظر بگیرید. بهترین نوع نور، نور غیرمستقیم مانند سایه است، اما نه نور مستقیم خورشید.

    همچنین ببینید: پرینترهای سه بعدی می توانند فلز را چاپ کنند چوب؟ Ender 3 & بیشتر

    شما می توانید به وب سایت رسمی Polycam یا صفحه برنامه Polycam مراجعه کنید.

    2. برنامه Trnio

    برنامه Trnio یک روش عالی برای اسکن سه بعدی اشیا برای چاپ سه بعدی است. بسیاری از مردم با استفاده از اشیاء موجود، پرینت‌های سه بعدی خیره‌کننده ایجاد کرده‌اند، سپس آن‌ها را تا زمانی که می‌خواهند قطعه‌های جدید بسازند، مقیاس‌بندی می‌کنند.

    یک مثال عالی از آن، ویدیوی زیر توسط اندرو سینک است که برخی از تزیینات هالووین را اسکن سه بعدی کرد و آن را ساخت. به یک آویز برای یک گردنبند. او همچنین از Meshmixer برای کمک به دستیابی به این نتیجه استفاده کرد.

    نسخه‌های قبلی برنامه بهترین نبودند، اما به‌روزرسانی‌های مفیدی برای اسکن سریع‌تر و آسان‌تر اشیا انجام داده‌اند. دیگر لازم نیست در حین اسکن ضربه بزنید، و برنامه به طور خودکار فریم های ویدیو را ضبط و کامپایل می کند.

    این یک برنامه ممتاز است، بنابراین برای دانلود آن باید هزینه پرداخت کنید، در حال حاضر قیمت آن در زمان نوشتن 4.99 دلار است. .

    شما می توانید صفحه برنامه Trnio یا وب سایت رسمی Trnio را بررسی کنید.

    Photogrammetry

    Photogrammetry یک روش موثر برای اسکن سه بعدی اشیا است که برای بسیاری از افراد به عنوان پایه ای استفاده می شود. برنامه ها می‌توانید از عکس‌های خام مستقیماً از تلفن خود استفاده کنید و آن را به یک نرم‌افزار تخصصی برای ایجاد یک تصویر دیجیتالی سه بعدی وارد کنید.

    این یک روش رایگان است و دقت چشمگیری دارد. ویدیو را بررسی کنیددر زیر توسط Josef Prusa که اسکن سه بعدی را فقط از یک گوشی با تکنیک فتوگرامتری نشان می دهد.

    1. از دوربین استفاده کنید – Phone/GoPro Camera

    شخصی پست کرده بود که چگونه یک سنگ شکسته را اسکن کرده و سپس آن را چاپ کرده است، و کاملاً بیرون آمده است. دوربین GoPro به او در دستیابی به این امر کمک کرد. او همچنین از COLMAP، Prusa MK3S و Meshlab استفاده کرد و تاکید کرد که نور چقدر مهم است.

    نورپردازی یکنواخت کلید موفقیت با COLMAP است، و در فضای باز در طول یک روز ابری بهترین نتایج را به همراه دارد. ویدیوی زیر را برای یک آموزش مفید COLMAP ببینید.

    او همچنین اشاره کرد که مقابله با اشیاء براق دشوار است.

    او در واقع از یک کلیپ ویدیویی به عنوان منبع اسکن استفاده کرد و 95 فریم را صادر کرد. ، سپس از آنها در COLMAP برای ایجاد یک مدل سه بعدی استفاده کرد.

    او همچنین اشاره می کند که آزمایش هایی را با Meshroom از نظر گرفتن اسکن های خوب با نور بد انجام داده است و در مدیریت اشیاء با نور ناهموار عملکرد بهتری دارد.

    شما باید با دقت با دوربین GoPro رفتار کنید زیرا اگر از زاویه باز مراقبت نکنید ممکن است تصویری مخدوش دریافت کنید. برای دریافت توضیح دقیق لینک را دنبال کنید.

    2. اسکنر دستی حرفه ای – Thunk3D Fisher

    اسکنرهای دستی حرفه ای زیادی با سطوح مختلف وضوح وجود دارد، اما برای این مثال، ما به Thunk3D Fisher نگاه می کنیم.

    اگرچه اسکنر عکس های دقیق می گیرد و تخصصی است، هنوز هم زیر بار می رودفتوگرامتری یکی از کاربران سه بعدی در مورد اینکه چگونه از طریق اسکن و پرینت سه بعدی، توانست چراغ های جلوی مزدا B1600 را ارائه کند، نوشت.

    اسکن سه بعدی و پرینت سه بعدی کاملاً مطابقت دارند، ما یک چراغ جلو برای مزدا B1600 بازسازی کردیم. صاحب خودرو فقط سمت راست داشت، اسکن شده و برگردانده شده و متناسب با سمت چپ است. چاپ در رزین عمومی و پس از پردازش با اپوکسی و رنگ مشکی. from 3Dprinting

    مالک خودرو فقط سمت راست را با استفاده از اسکنر دستی Thunk3D Fisher اسکن کرد و سپس آن را چرخاند تا در سمت چپ قرار گیرد.

    این اسکنر اسکن های دقیقی ارائه می دهد و گفته می شود ایده آل است. برای اسکن اشیاء بزرگ همچنین برای اشیایی که جزئیات پیچیده ای دارند عالی است. این اسکنر از فناوری نور ساختاریافته استفاده می کند.

    خوبی این اسکنر این است که اجسام بین 5-500 سانتی متر را با وضوح بالا و 2-4 سانتی متر در وضوح پایین اسکن می کند. این نرم افزار رایگان دارد که اغلب به روز می شود. نکته جالب این است که Thunk3D Fisher Scanner نرم افزار اضافی برای اسکنرهای Archer و Fisher 3D دارد.

    3. OpenScan Mini مبتنی بر Raspberry Pi

    به قطعه ای برخورد کردم که چگونه شخصی از اسکنر مبتنی بر Raspberry Pi برای اسکن یک روک پرینت سه بعدی استفاده کرده است. این اسکن سه بعدی با استفاده از ترکیبی از OpenScan Mini مبتنی بر Raspberry Pi، همراه با یک دوربین 16 مگاپیکسلی آردوکام با فوکوس خودکار انجام شد. آنها اشاره کردند که افزایش جزئیات قابل توجه بود.

    رزولوشن دوربین برای این نوع ازاسکن بسیار مهم است، اما نور مناسب همراه با آماده سازی سطح ممکن است حتی مهم تر باشد. حتی اگر دوربینی با کیفیت بد داشتید، اگر نورپردازی خوب و سطحی با ویژگی‌های غنی دارید، باز هم می‌توانید نتایج بسیار خوبی دریافت کنید.

    اسکن سه‌بعدی این روکش چاپ‌شده سه‌بعدی که جزئیات باورنکردنی را نشان می‌دهد – چاپ شده در ارتفاع 50 میلی‌متری و با OpenScan Mini مبتنی بر Raspberry Pi اسکن شده است (لینک و جزئیات در نظر) از 3Dprinting

    او پیشتر فاش کرد که اگر می خواهید از این اسکنر استفاده کنید، باید به خوبی از چگونگی بستگی آن به Pi آگاه باشید. دوربین. هنگام استفاده از این دو با هم می‌توانید نتایج عالی را انتظار داشته باشید.

    استفاده از اسکنر کاغذ

    این روش معمولی نیست، اما در واقع می‌توانید با استفاده از یک اسکنر کاغذ اسکن سه بعدی کنید. یک مثال عالی از این عمل در مورد CHEP است که یک گیره شکسته را تجربه کرد، سپس قطعات را به هم چسباند و سپس آن را روی یک اسکنر کاغذ اسکن سه بعدی کرد.

    سپس فایل PNG را بردارید و آن را به تبدیل کنید. یک فایل SVG.

    بعد از انجام تبدیل، می توانید آن را در برنامه CAD انتخابی خود دانلود کنید. سپس، پس از چند فرآیند، می‌توانید آن را به یک فایل STL تبدیل کنید، قبل از اینکه آن را برای برش به Cura ببرید، همانطور که برای پرینت سه بعدی آماده می‌شوید.

    ویدئو را برای آموزش تصویری در مورد انجام این کار مشاهده کنید.

    هزینه اسکن سه بعدی یک شی چقدر است؟

    یک سرویس اسکن سه بعدی بسته به عوامل مختلف می تواند از 50 تا 800 دلار به بالا هزینه داشته باشد.مانند اندازه جسم، سطح جزئیات شیء، محل قرارگیری شی و غیره. با استفاده از فتوگرامتری و نرم افزار رایگان می توانید اشیاء خود را به صورت سه بعدی اسکن کنید. هزینه یک اسکنر سه بعدی اولیه حدود 300 دلار است.

    حتی گزینه هایی برای اجاره اسکنر حرفه ای خود وجود دارد تا بتوانید یک اسکن با کیفیت بسیار بالا برای چندین شیء دریافت کنید.

    اسکن سه بعدی بسیاری از گوشی ها برنامه ها نیز رایگان هستند. وقتی صحبت از اسکنرهای سه بعدی حرفه ای به میان می آید، اینها می توانند حدود 50 دلار برای یک کیت DIY هزینه داشته باشند، بیش از 500 دلار برای اسکنرهای کم برد.

    وقتی به دنبال مشخصات بالایی هستید، مانند Artec، اسکنرهای سه بعدی قطعاً می توانند گران شوند. Eva حدود 15000 دلار است.

    شما همچنین باید بتوانید خدمات اسکن سه بعدی را در منطقه محلی خود از طریق جستجو در مکان هایی مانند Google پیدا کنید و این هزینه ها متفاوت خواهد بود. چیزی مانند ExactMetrology در ایالات متحده و Superscan3D در بریتانیا برخی از خدمات اسکن سه بعدی محبوب هستند.

    Superscan3D عوامل مختلفی را برای هزینه اسکن سه بعدی تعیین می کند:

    • اندازه شیء برای اسکن سه بعدی
    • سطح جزئیات جسم یا منحنی ها/شکاف های پیچیده
    • نوع ماده ای که باید اسکن شود
    • جایی که شی در آن قرار دارد
    • سطوح پس پردازش مورد نیاز برای آماده سازی مدل برای کاربرد آن

    برای توضیح دقیق تر هزینه های اسکنر سه بعدی، این مقاله را از Artec 3D بررسی کنید.

    آیا می توانید اسکن سه بعدی کنید. یک شی به صورت رایگان؟

    بله، می توانیدبا استفاده از نرم افزارهای مختلف برنامه های اسکن سه بعدی و همچنین فتوگرامتری که با استفاده از یک سری عکس از مدل مورد نظر شما و یک نرم افزار تخصصی برای ایجاد مدل سه بعدی، یک شی را به صورت رایگان اسکن سه بعدی می کند. این روش‌ها قطعاً می‌توانند اسکن‌های سه‌بعدی با کیفیت بالا ایجاد کنند که می‌توان آنها را به‌صورت رایگان به‌صورت سه بعدی پرینت کرد.

    ویدئوی زیر را برای توضیح تصویری در مورد نحوه اسکن سه‌بعدی رایگان با Meshroom بررسی کنید.

    تبدیل یک اسکن سه بعدی یا عکس ها به یک فایل STL را می توان با استفاده از نرم افزاری مانند این انجام داد. آنها معمولاً یک گزینه صادراتی برای تبدیل سریال یا عکس یا اسکن به یک فایل STL دارند که می تواند چاپ سه بعدی شود. این یک روش عالی برای قابل چاپ کردن اسکن های سه بعدی است.

    Roy Hill

    روی هیل یک علاقه‌مند به پرینت سه‌بعدی و استاد فناوری است که دانش زیادی در مورد همه چیزهای مرتبط با چاپ سه بعدی دارد. روی با بیش از 10 سال تجربه در این زمینه، بر هنر طراحی و چاپ سه بعدی تسلط یافته است و در آخرین گرایش ها و فناوری های چاپ سه بعدی متخصص شده است.روی دارای مدرک مهندسی مکانیک از دانشگاه کالیفرنیا، لس آنجلس (UCLA) است و برای چندین شرکت معتبر در زمینه چاپ سه بعدی از جمله MakerBot و Formlabs کار کرده است. او همچنین با مشاغل و افراد مختلف برای ایجاد محصولات پرینت سه بعدی سفارشی که صنعت آنها را متحول کرده است، همکاری کرده است.جدای از علاقه اش به چاپ سه بعدی، روی یک مسافر مشتاق و علاقه مندان به فضای باز است. او از گذراندن وقت در طبیعت، پیاده روی و کمپینگ با خانواده لذت می برد. او همچنین در اوقات فراغت خود به مهندسان جوان مشاوره می دهد و دانش خود را در زمینه چاپ سه بعدی از طریق پلتفرم های مختلف از جمله وبلاگ محبوب خود، چاپ سه بعدی چاپ سه بعدی، به اشتراک می گذارد.