Ինչպես սկանավորել 3D օբյեկտները 3D տպագրության համար

Roy Hill 09-08-2023
Roy Hill

Եռաչափ տպագրության համար նախատեսված 3D սկանավորման օբյեկտները կարող են դժվար լինել, բայց երբ սովորեք ճիշտ ծրագրակազմն ու խորհուրդները, որոնք պետք է հետևել, կարող եք ստեղծել բավականին հիանալի մոդելներ: Այս հոդվածը ձեզ կտա որոշ լավ պատկերացումներ 3D տպագրության ստեղծման համար օբյեկտների սկանավորման մասին:

3D տպագրության համար 3D առարկաները 3D սկանավորելու համար կամ ցանկանում եք ձեռք բերել 3D սկաներ, կամ օգտագործել ձեր հեռախոսը/տեսախցիկը լուսանկարելու համար: մի քանի նկարներ օբյեկտի շուրջը և դրանք միմյանց կարելով՝ օգտագործելով ֆոտոգրամետրիա՝ 3D սկան ստեղծելու համար: Համոզվեք, որ լավ լուսավորություն ունեք սկանավորման ընթացքում՝ լավագույն արդյունքներ ստանալու համար:

Շարունակեք կարդալ՝ լրացուցիչ տեղեկությունների և 3D տպագրության համար օբյեկտների 3D սկանավորման խորհուրդների համար:

    Կարո՞ղ եմ սկանավորել օբյեկտը 3D տպման միջոցով:

    Այո, դուք կարող եք սկանավորել օբյեկտը 3D տպագրության համար՝ օգտագործելով սկանավորման տարբեր մեթոդներ: Դրա օրինակներից մեկն այն է, որ դասարանի ուսանողը 3D սկանավորել և 3D տպել է Shuvosaurid Skeleton թանգարանային ցուցադրության համար: Դա հնագույն կոկորդիլոսի նման արարած է, որը նա 3D սկանավորել է պրեմիում պրոֆեսիոնալ սկաների միջոցով, որը կոչվում է Artec Spider:

    Այն ներկայումս արժե մոտ $25,000, բայց դուք կարող եք ձեռք բերել շատ ավելի էժան 3D սկաներներ կամ օգտագործել անվճար տարբերակներ, ինչպիսիք են: որպես ֆոտոգրամետրիա, որը ստեղծում է 3D սկանավորումներ մի քանի նկարներ նկարելու միջոցով:

    Նա նշեց բաց հասանելիության պահոցը, որը կոչվում է MorphoSource, որը կենդանիների և կմախքների մի քանի 3D սկանավորումների հավաքածու է:

    Այս ուսանողը հետագայում պարզեց, որ նա այնուհետև օգտագործեց վիզուալիզացիաAVIZO կոչվող ծրագրակազմը յուրաքանչյուր սկանավորման մակերեսի համար STL-ներ պատրաստելու համար, որից հետո նա 3D տպեց այն:

    Տես նաեւ: 33 Լավագույն տպագրություն տեղում 3D տպում

    Երբ խոսքը վերաբերում է ավելի ստանդարտ առարկաների, որոնք դուք կարող եք ունենալ տանը, կամ նույնիսկ մեքենաների մասերի հետ, դա միանշանակ հնարավոր է: դրանք 3D սկանավորելու և 3D տպելու համար: Մարդիկ երկար տարիներ հաջողությամբ են դա անում:

    Ես նաև հանդիպեցի մի օգտատիրոջ, ով սքանավորել և տպել է իր ընկերոջ ֆերման անօդաչու սարքի օգնությամբ: Այն ոչ միայն զգալի հաջողություն էր, այլև ուներ ֆանտաստիկ ճարտարապետական ​​տեսք:

    Ես սկանավորեցի և 3d տպագրեցի ընկերների ֆերմա՝ օգտագործելով դրոն և իմ նոր 3d տպիչը: 3Dprinting-ից

    Նա սկսեց ստեղծել ցանցային մոդել՝ Pix4D-ի միջոցով քարտեզագրելուց հետո, այնուհետև այն մշակեց՝ օգտագործելով Meshmixer: Pix4D-ը թանկ արժեր, բայց կան անվճար այլընտրանքներ, ինչպիսիք են Meshroom-ը, որոնք կարող եք օգտագործել, եթե չկարողանաք տանել ծախսերը: այն աշխատում է մոտ 3 սմ մեկ պիքսելում: Բանաձևը հիմնականում կախված է դրոնի տեսախցիկից և թռիչքի բարձրությունից:

    3D սկանավորումը ոչ միայն սահմանափակվում է այն ամենով, ինչի հետ դուք շփվում եք ամեն օր, այլ ինչպես երևում է NASA-ի 3D սկանավորման էջում, շատ տեսակի օբյեկտներ կարող են նաև 3D սկանավորվել: .

    Այս մասին ավելին կարող եք տեսնել ՆԱՍԱ-ի տպագրվող 3D սկանավորման էջում և տեսնել տիեզերքին առնչվող օբյեկտների մի քանի 3D սկանավորումներ, ինչպիսիք են խառնարանները, արբանյակները, հրթիռները և այլն:

    Ինչպես սկանավորել 3D օբյեկտներ 3D-ի համարՏպագրություն

    Կան 3D մոդելների սկանավորման մի քանի եղանակներ 3D տպագրության համար.

    • օգտագործելով Android կամ iPhone հավելվածը
    • Photogrammetry
    • Թղթի սկաներ

    Android-ի կամ iPhone-ի հավելվածի միջոցով

    Իմ հավաքած տվյալների հիման վրա հնարավոր է սկանավորել 3D օբյեկտները անմիջապես ձեր սարքում տեղադրված հավելվածներից: Դա հնարավոր է, քանի որ նոր արտադրված հեռախոսների մեծ մասը լռելյայն ունի LiDAR (լույսի հայտնաբերում և տիրույթ):

    Տես նաեւ: Ո՞ր 3D տպագրության թելիկն է անվտանգ սննդի համար:

    Բացի այդ, որոշ հավելվածներ անվճար են, իսկ մյուսները նախքան դրանք օգտագործելը պահանջում են վճարել դրանց համար: Ստորև տե՛ս որոշ հավելվածների հակիրճ բացատրությունը:

    1. Polycam հավելված

    Polycam հավելվածը հայտնի 3D սկանավորման ծրագիր է, որն աշխատում է Apple-ի արտադրանքների հետ, ինչպիսիք են iPhone-ը կամ iPad-ը: Այն ներկայումս ունի 4.8/5.0 հավելվածների վարկանիշ՝ գրելու պահին ավելի քան 8000 գնահատականներով:

    Այն նկարագրված է որպես iPhone-ի և iPad-ի 3D լուսանկարման առաջատար հավելված: Դուք կարող եք ստեղծել բազմաթիվ բարձրորակ 3D մոդելներ լուսանկարներից, ինչպես նաև արագ ստեղծել տարածությունների սկանավորումներ LiDAR սենսորի միջոցով:

    Այն նաև հնարավորություն է տալիս խմբագրել ձեր 3D սկանավորումները անմիջապես ձեր սարքից, ինչպես նաև արտահանել դրանք բազմաթիվ ֆայլերի ձևաչափերով: Այնուհետև դուք կարող եք կիսվել ձեր 3D սկանավորումներով այլ մարդկանց, ինչպես նաև Polycam համայնքի հետ՝ օգտագործելով Polycam Web-ը:

    Դիտեք ստորև ներկայացված տեսանյութը՝ տեսնելու, թե ինչպես է Polycam-ի օգտատերը սկանավորում մեծ ժայռը և ֆիքսում շատ մանրամասներ:

    Լուսավորությունը շատ կարևոր գործոն է, երբխոսքը վերաբերում է 3D սկանավորմանը, այնպես որ հաշվի առեք, որ երբ սկանավորում եք ձեր օբյեկտները: Լույսի լավագույն տեսակը ստվերի նման անուղղակի լույսն է, բայց ոչ ուղիղ արևի լույսը:

    Դուք կարող եք ստուգել Polycam-ի պաշտոնական կայքը կամ Polycam հավելվածի էջը:

    2: Trnio App

    Trnio հավելվածը 3D տպագրության համար օբյեկտների 3D սկանավորման հիանալի մեթոդ է: Շատ մարդիկ ստեղծել են ապշեցուցիչ 3D տպագրություններ՝ օգտագործելով գոյություն ունեցող առարկաները, այնուհետև չափավորելով դրանք, քանի որ ցանկանում են ստեղծել նոր կտորներ:

    Սրա հիանալի օրինակն է Էնդրյու Սինկի ստորև ներկայացված տեսանյութը, ով 3D սկանավորել է Հելոուինի որոշ զարդեր և պատրաստել այն: վզնոցի համար կախազարդի մեջ: Նա նաև օգտագործել է Meshmixer՝ օգնելու հասնել այս արդյունքին:

    Հավելվածի նախորդ տարբերակները լավագույնը չէին, բայց դրանք որոշ օգտակար թարմացումներ են կատարել՝ օբյեկտներն ավելի արագ և հեշտ սկանավորելու համար: Սկանավորման ժամանակ այլևս կարիք չկա թակել, և հավելվածն ավտոմատ կերպով ձայնագրում և հավաքում է տեսանյութի կադրերը:

    Սա պրեմիում հավելված է, այնպես որ դուք պետք է վճարեք այն ներբեռնելու համար, որի արժեքը գրելու պահին կազմում է 4,99 դոլար: .

    Դուք կարող եք ստուգել Trnio հավելվածի էջը կամ Trnio պաշտոնական կայքը:

    Photogrammetry

    Photogrammetry-ն օբյեկտների 3D սկանավորման արդյունավետ մեթոդ է, որն օգտագործվում է որպես հիմք շատերի համար: հավելվածներ. 3D թվային պատկեր ստեղծելու համար դուք կարող եք օգտագործել չմշակված լուսանկարներ անմիջապես ձեր հեռախոսից և ներմուծել, քան մասնագիտացված ծրագրաշարի մեջ:

    Դա անվճար մեթոդ է և ունի որոշակի տպավորիչ ճշգրտություն: Դիտեք տեսանյութըստորև՝ Josef Prusa-ի կողմից, որը ցուցադրում է 3D սկանավորում ընդամենը հեռախոսից ֆոտոգրամետրիայի տեխնիկայով:

    1. Օգտագործեք տեսախցիկ – Հեռախոս/GoPro տեսախցիկ

    Ինչ-որ մեկը տեղադրել էր, թե ինչպես է նա սկանավորել կոտրված քարը, ապա տպել այն, և այն հիանալի դուրս է եկել: Դրան հասնելու հարցում նրան օգնել է GoPro տեսախցիկը: Նա նաև օգտագործեց COLMAP-ը, Prusa MK3S-ը և Meshlab-ը, և նա կրկնեց, թե որքան կարևոր է լուսավորությունը:

    COLMAP-ի հաջողության գրավականը միատեսակ լուսավորությունն է, իսկ ամպամած օրվա ընթացքում դրսում լավագույն արդյունքը տալիս է: Ստորև բերված տեսանյութը դիտեք COLMAP-ի օգտակար ձեռնարկի համար:

    Նա նաև նշեց, որ դժվար է գործ ունենալ փայլուն առարկաների հետ:

    Նա իրականում օգտագործել է տեսահոլովակ որպես սկան աղբյուր և արտահանել 95 կադր: , այնուհետև դրանք օգտագործեց COLMAP-ում՝ 3D մոդել ստեղծելու համար:

    Նա նաև նշում է, որ Meshroom-ի հետ որոշ թեստեր է արել վատ լուսավորության դեպքում լավ սկանավորումներ ստանալու առումով, և այն ավելի լավ է աշխատում անհավասար լուսավորված առարկաների հետ վարվելու հարցում:

    Դուք պետք է զգույշ վարվեք GoPro տեսախցիկով, քանի որ դուք կարող եք աղավաղված պատկեր ստանալ, եթե չխնամեք լայնանկյունը: Մանրամասն բացատրություն ստանալու համար հետևեք հղմանը:

    2. Պրոֆեսիոնալ ձեռքի սկաներ – Thunk3D Fisher

    Այնտեղ կան բազմաթիվ պրոֆեսիոնալ ձեռքի սկաներներ տարբեր մակարդակների լուծաչափով, բայց այս օրինակի համար մենք կանդրադառնանք Thunk3D Fisher-ին:

    Չնայած սկաները մանրամասն նկարներ է վերցնում ու մասնագիտացված է, դեռ տակն է ընկնումֆոտոգրամետրիա. 3D օգտատերերից մեկը գրել է, թե ինչպես 3D սկանավորման և տպագրության միջոցով նրան հաջողվել է ստեղծել Mazda B1600 առջևի լուսարձակներ:

    3D սկանավորումը և 3d տպագրությունը կատարյալ համընկնում են, մենք վերստեղծեցինք առջևի լուսարձակը Mazda B1600-ի համար: Մեքենայի սեփականատերն ուներ միայն աջ կողմը, սկանավորվեց և շրջվեց, այն համապատասխանում է ձախ կողմին: Տպագրված է ընդհանուր խեժով և հետո մշակված էպոքսիդով և ներկված սև: 3Dprinting-ից

    Մեքենայի սեփականատերը սկանավորել է միայն աջ կողմը` օգտագործելով ձեռքի Thunk3D Fisher սկաները, այնուհետև այն շրջել է ձախ կողմում տեղավորվելու համար:

    Այս սկաները տալիս է ճշգրիտ սկանավորում, և ասում են, որ այն իդեալական է: մեծ օբյեկտների սկանավորման համար: Այն նաև կատարյալ է այնպիսի առարկաների համար, որոնք ունեն բարդ մանրամասներ: Այն օգտագործում է կառուցվածքային լույսի տեխնոլոգիա:

    Այս սկաների լավն այն է, որ սկանավորում է 5-500 սմ բարձրությամբ և 2-4 սմ ցածր լուծաչափով առարկաներ: Այն ունի անվճար ծրագրակազմ, որը հաճախ թարմացվում է: Հետաքրքիրն այն է, որ Thunk3D Fisher Scanner-ն ունի լրացուցիչ ծրագրակազմ Archer և Fisher 3D սկաներների համար:

    3: Raspberry Pi-ի վրա հիմնված OpenScan Mini

    Ես հանդիպեցի մի հատվածի այն մասին, թե ինչպես է ինչ-որ մեկը օգտագործել Raspberry Pi-ի վրա հիմնված սկաները՝ 3D տպագրված ռոքը սկանավորելու համար: Այն 3D սկանավորվել է՝ օգտագործելով Raspberry Pi-ի վրա հիմնված OpenScan Mini-ի համադրությունը, ինչպես նաև Arducam 16mp տեսախցիկը ավտոմատ ֆոկուսով: Նրանք նշեցին, որ մանրամասնության աճը զգալի է:

    Տեսախցիկի լուծաչափը այս տեսակի համարՍկանավորումը շատ կարևոր է, բայց պատշաճ լուսավորությունը մակերեսի պատրաստման հետ մեկտեղ կարող է նույնիսկ ավելի կարևոր լինել: Նույնիսկ եթե ունեիք վատ որակի տեսախցիկ, եթե ունեք լավ լուսավորություն և հարուստ հատկություններով մակերես, դուք դեռ կարող եք բավականին լավ արդյունքներ ստանալ:

    3D սկանավորում այս 3D տպագրված նժույգը, որը ցույց է տալիս անհավանական մանրամասներ՝ տպված 50 մմ բարձրության վրա: և սկանավորվել է Raspberry Pi-ի վրա հիմնված OpenScan Mini-ով (հղումը և մանրամասները մեկնաբանության մեջ) 3Dprinting-ից

    Նա շարունակեց բացահայտել, որ եթե ցանկանում եք օգտագործել այս սկաները, դուք պետք է լավ տեղյակ լինեք, թե ինչպես է դա կախված Pi-ից: տեսախցիկ. Երկուսը միասին օգտագործելիս կարող եք ակնկալել գերազանց արդյունքներ:

    Թղթի սկաների օգտագործումը

    Սա սովորական մեթոդ չէ, բայց իրականում դուք կարող եք 3D սկանավորել թղթի սկաների միջոցով: Դրա հիանալի օրինակն է CHEP-ի հետ, որը կոտրված տեսահոլովակ է ունեցել, այնուհետև սոսնձել է մասերը, այնուհետև 3D սկանավորել այն թղթի սկաների վրա:

    Դուք այնուհետև վերցնում եք PNG ֆայլը և փոխակերպում այն SVG ֆայլ:

    Հենց փոխակերպումն ավարտեք, կարող եք այն ներբեռնել ձեր ընտրած CAD ծրագրի մեջ: Այնուհետև, մի քանի գործընթացներից հետո, դուք կարող եք այն վերածել STL ֆայլի, նախքան այն կտրատելու համար Cura, երբ պատրաստվում եք այն 3D տպագրել:

    Դիտեք տեսանյութը տեսողական ձեռնարկի համար, թե ինչպես կարելի է դա անել:

    Որքա՞ն արժե օբյեկտի 3D սկանավորումը:

    3D սկանավորման ծառայությունը կարող է արժենալ $50-ից $800+՝ կախված տարբեր գործոններից:ինչպիսիք են օբյեկտի չափը, օբյեկտի դետալների մակարդակը, օբյեկտի գտնվելու վայրը և այլն: Դուք կարող եք 3D սկանավորել ձեր սեփական օբյեկտները անվճար՝ օգտագործելով ֆոտոգրամետրիա և անվճար ծրագրակազմ: Հիմնական 3D սկաների արժեքը մոտ $300 է:

    Կան նույնիսկ ձեր սեփական պրոֆեսիոնալ սկաները վարձելու տարբերակներ, որպեսզի կարողանաք ստանալ մի քանի օբյեկտների իսկապես բարձրորակ սկանավորում:

    Շատ հեռախոսների 3D սկանավորում: հավելվածները նույնպես անվճար են: Երբ խոսքը վերաբերում է պրոֆեսիոնալ 3D սկաներներին, դրանք կարող են արժենալ մոտ $50 DIY հավաքածուի համար, ավելի քան $500+ ցածր տիրույթի սկաներների համար:

    3D սկաներները, անկասկած, կարող են թանկանալ, երբ դուք փնտրում եք բարձր տեխնիկական բնութագրեր, ինչպիսին է Artec-ը: Eva-ն մոտ $15,000-ով:

    Դուք նաև պետք է կարողանաք գտնել 3D սկանավորման ծառայություններ ձեր տարածքում Google-ի նման վայրերում որոնումների միջոցով, և այդ ծախսերը տարբեր կլինեն: ԱՄՆ-ում ExactMetrology-ը և Մեծ Բրիտանիայում Superscan3D-ը 3D սկանավորման որոշ հայտնի ծառայություններ են:

    Superscan3D-ը որոշում է 3D սկանավորման արժեքի տարբեր գործոններ.

    • Օբյեկտի չափը: 3D սկանավորվելու համար
    • Օբյեկտի առկայության մանրամասների մակարդակը կամ բարդ կորեր/ճեղքեր
    • Սկանավորվող նյութի տեսակը
    • Որտեղ գտնվում է օբյեկտը
    • Հետմշակման մակարդակները, որոնք պահանջվում են մոդելը կիրառման համար պատրաստելու համար

    Տե՛ս Artec 3D-ի այս հոդվածը՝ 3D սկաների ծախսերի ավելի մանրամասն բացատրության համար:

    Կարո՞ղ եք 3D սկանավորել Օբյեկտ անվճար?

    Այո, կարող եքհաջողությամբ 3D սկանավորել առարկան անվճար՝ օգտագործելով տարբեր ծրագրային 3D սկանավորման հավելվածներ, ինչպես նաև ֆոտոգրամետրիա, որն օգտագործում է ձեր ուզած մոդելի լուսանկարների շարքը և 3D մոդել ստեղծելու մասնագիտացված ծրագրակազմը: Այս մեթոդները, անկասկած, կարող են ստեղծել բարձրորակ 3D սկանավորումներ, որոնք կարող են 3D տպագրվել անվճար:

    Դիտեք ստորև ներկայացված տեսանյութը՝ Meshroom-ով անվճար 3D սկանավորելու տեսողական բացատրության համար:

    3D սկանավորումը կամ լուսանկարները STL ֆայլի վերածելը կարող է իրականացվել նման ծրագրաշարի միջոցով: Նրանք սովորաբար արտահանման տարբերակ ունեն՝ շարքը կամ լուսանկարները կամ սկանավորումները STL ֆայլի վերածելու համար, որը կարող է 3D տպագրվել: Դա հիանալի մեթոդ է 3D սկանավորումները տպելի դարձնելու համար:

    Roy Hill

    Ռոյ Հիլլը 3D տպագրության կրքոտ սիրահար է և տեխնոլոգիայի գուրու՝ 3D տպագրության հետ կապված ամեն ինչի վերաբերյալ հարուստ գիտելիքներով: Ոլորտում ունենալով ավելի քան 10 տարվա փորձ՝ Ռոյը տիրապետել է 3D ձևավորման և տպագրության արվեստին և դարձել 3D տպագրության վերջին միտումների և տեխնոլոգիաների փորձագետ:Ռոյը ստացել է Լոս Անջելեսի Կալիֆորնիայի համալսարանի (UCLA) մեխանիկական ճարտարագիտության կոչում և աշխատել է 3D տպագրության ոլորտում մի քանի հեղինակավոր ընկերություններում, ներառյալ MakerBot-ը և Formlabs-ը: Նա նաև համագործակցել է տարբեր բիզնեսների և անհատների հետ՝ ստեղծելու հատուկ 3D տպագրությամբ արտադրանք, որը հեղափոխություն է կատարել նրանց արդյունաբերության մեջ:Բացի 3D տպագրության հանդեպ իր կիրքից, Ռոյը մոլի ճանապարհորդ է և բացօթյա էնտուզիաստ: Նա սիրում է ժամանակ անցկացնել բնության գրկում, զբոսնել և արշավել ընտանիքի հետ։ Ազատ ժամանակ նա նաև դաստիարակում է երիտասարդ ինժեներներին և կիսում է իր հարուստ գիտելիքները 3D տպագրության վերաբերյալ տարբեր հարթակների միջոցով, ներառյալ իր հայտնի բլոգը՝ 3D Printerly 3D Printing: