3D хэвлэхийн тулд 3D объектыг хэрхэн сканнердах вэ

Roy Hill 09-08-2023
Roy Hill

3D хэвлэх зориулалттай объектуудыг 3 хэмжээст сканнердах нь ойлгоход төвөгтэй байж болох ч зөв программ хангамж болон дагаж мөрдөх зөвлөмжийг сурсны дараа та гайхалтай загваруудыг бүтээх боломжтой. Энэ нийтлэл нь танд 3D хэвлэх объектыг сканнердах талаар сайн ойлголт өгөх болно.

3D хэвлэх зорилгоор 3D объектыг 3D сканнердахын тулд та 3D сканнер авах эсвэл утас/камераа ашиглан зураг авах боломжтой. объектын эргэн тойронд хэд хэдэн зураг зурж, 3D скан үүсгэхийн тулд фотограмметрийн тусламжтайгаар тэдгээрийг хооронд нь холбоно. Хамгийн сайн үр дүнд хүрэхийн тулд скан хийж байхдаа гэрэлтүүлэг сайтай байгаа эсэхийг шалгаарай.

Дэлгэрэнгүй мэдээлэл болон 3D хэвлэх объектыг 3D скан хийх зөвлөмжийг үргэлжлүүлэн уншина уу.

    Би объектыг 3D хэвлэх рүү сканнердаж болох уу?

    Тийм ээ, та янз бүрийн сканнерын аргуудыг ашиглан объектыг 3D хэвлэх рүү скан хийж болно. Үүний нэг жишээ бол музейн үзмэрт зориулан Шувозауридын араг ясыг 3D сканнердаж, 3D хэвлэсэн төгсөх ангийн оюутан юм. Энэ бол эртний матартай төстэй амьтан бөгөөд тэрээр Artec Spider хэмээх дээд зэрэглэлийн мэргэжлийн сканнер ашиглан 3D сканнер хийсэн байна.

    Одоогоор 25,000 долларын үнэтэй байгаа ч та хамаагүй хямд 3D сканнер авах юм уу үнэгүй сонголтуудыг ашиглаж болно. Хэд хэдэн зураг авах замаар 3D сканнер үүсгэдэг фотограмметрийн хувьд.

    Тэрээр амьтан, араг ясны хэд хэдэн 3D сканнерийн цуглуулга болох MorphoSource нэртэй нээлттэй хандалтын агуулахыг дурьдсан.

    Энэ оюутан цааш нь үүнийг илчилсэн. тэр дараа нь дүрслэл ашигласанAVIZO нэртэй программ хангамжийг скан болгоны гадаргууд зориулж STL-ийг бэлтгэж, дараа нь 3D хэвлэсэн.

    Гэрийн эргэн тойронд, тэр ч байтугай машины эд ангиудад байж болох илүү стандарт объектуудын тухай ярихад энэ нь гарцаагүй боломжтой юм. 3D сканнердах, 3D хэвлэх. Хүмүүс үүнийг олон жилийн турш амжилттай хийж байна.

    Би бас найзынхаа фермийг дроноор сканнердаж хэвлэсэн нэгэн хэрэглэгчтэй таарсан. Энэ нь гайхалтай амжилт төдийгүй архитектурын гайхалтай дүр төрхтэй байсан.

    Би дрон болон шинэ 3d принтер ашиглан найзуудынхаа фермийг сканнердаж, 3D хэвлэсэн. 3Dprinting-аас

    Тэрээр Pix4D ашиглан зураглал хийснийхээ дараа торон загвар үүсгэж, дараа нь Meshmixer ашиглан боловсруулсан. Pix4D нь өртөг өндөртэй байсан ч Meshroom гэх мэт үнэгүй хувилбарууд байдаг бөгөөд хэрэв та зардлыг даахгүй бол ашиглаж болно.

    Энэ нь дроноос 200 орчим зураг авсан бөгөөд хэмжээс, нарийвчлалын хувьд, Энэ нь пиксел тутамд 3 см орчим байх болно. Нарийвчлал нь нисгэгчгүй онгоцны камер болон нислэгийн өндрөөс ихээхэн хамаардаг.

    3D сканнер нь зөвхөн өдөр тутам харьцдаг зүйлээр хязгаарлагдахгүй бөгөөд НАСА-гийн 3D скан хуудаснаас харахад олон төрлийн объектыг 3D сканнердах боломжтой. .

    Та энэ талаар НАСА-гийн хэвлэх боломжтой 3D сканнерын хуудаснаас илүү ихийг харж, тогоо, хиймэл дагуул, пуужин гэх мэт сансар огторгуйн 3D сканнеруудыг харах боломжтой.

    Хэрхэн скан хийх вэ 3D-д зориулсан 3D объектуудХэвлэх

    3D загваруудыг 3D хэвлэх зорилгоор сканнердах хэд хэдэн арга байдаг:

    • Android эсвэл iPhone програм ашиглах
    • Фотограмметрийн
    • Цаасан сканнер

    Android эсвэл iPhone програм ашиглах

    Миний цуглуулсан зүйлээс харахад төхөөрөмж дээрээ суулгасан программаасаа 3D объектуудыг шууд скан хийх боломжтой. Шинээр үйлдвэрлэгдсэн ихэнх утаснууд нь LiDAR (гэрлийн мэдрэгч ба хүрээ) өгөгдмөл тохиргоотой байдаг тул энэ нь боломжтой юм.

    Үүнээс гадна зарим апп-ууд үнэ төлбөргүй байдаг ба зарим нь ашиглахаасаа өмнө эхлээд төлбөр төлөх шаардлагатай болдог. Зарим програмын товч тайлбарыг доороос үзнэ үү.

    1. Polycam App

    Polycam програм нь iPhone эсвэл iPad зэрэг Apple-ийн бүтээгдэхүүнтэй ажилладаг 3D скан хийх алдартай програм юм. Энэ нь одоогоор 4.8/5.0 програмын үнэлгээтэй, бичих үед 8000 гаруй үнэлгээтэй байна.

    Энэ нь iPhone болон iPad-д зориулсан 3D зураг авалтын тэргүүлэгч програм гэж тодорхойлсон. Та LiDAR мэдрэгч ашиглан олон тооны өндөр чанартай 3D загваруудыг бүтээхээс гадна орон зайн сканнерыг хурдан үүсгэх боломжтой.

    Энэ нь танд төхөөрөмжөөсөө шууд 3D сканнерыг засварлах, түүнчлэн тэдгээрийг олон файлын форматаар экспортлох. Дараа нь та 3D сканнеруудаа бусад хүмүүс болон Polycam вэб ашиглан Polycam нийгэмлэгтэй хуваалцах боломжтой.

    Доорх видеог үзнэ үү. Polycam хэрэглэгч том чулууг хэрхэн сканнердаж, олон нарийн ширийн зүйлийг авч байгааг харна уу.

    Гэрэлтүүлэг нь маш чухал хүчин зүйл болдогЭнэ нь 3D сканнерын тухай тул объектуудаа сканнердахдаа үүнийг анхаарч үзээрэй. Хамгийн сайн гэрлийн төрөл бол сүүдэр шиг шууд бус гэрэл боловч нарны шууд тусгал биш.

    Та Polycam-ын албан ёсны вэбсайт эсвэл Polycam App хуудаснаас үзэж болно.

    2. Trnio App

    Trnio програм нь 3D хэвлэх зориулалттай объектуудыг 3D сканнердах гайхалтай арга юм. Олон хүмүүс одоо байгаа объектуудыг ашиглан гайхалтай 3D хэвлэлтүүдийг бүтээж, дараа нь шинэ хэсгүүдийг бий болгохыг хүссэнээр нь томруулдаг.

    Үүний гайхалтай жишээ бол Эндрю Синкийн доорх видео бөгөөд тэрээр Halloween-ийн зарим чимэглэлийг 3D-ээр сканнердаж, үүнийг хийсэн. зүүлтэнд зориулсан зүүлт болгон. Тэрээр мөн энэ үр дүнд хүрэхийн тулд Meshmixer ашигласан.

    Аппын өмнөх хувилбарууд нь тийм ч сайн биш байсан ч объектыг илүү хурдан бөгөөд хялбар скан хийхэд хэрэгтэй шинэчлэлтүүдийг хийсэн. Та сканнердах явцад товших шаардлагагүй болж, уг програм нь видео фрэймүүдийг автоматаар бичиж, эмхэтгэдэг.

    Энэ нь дээд зэрэглэлийн програм тул та үүнийг татаж авахын тулд төлбөр төлөх шаардлагатай. .

    Та Trnio App хуудас эсвэл Trnio албан ёсны вэб сайтыг үзэж болно.

    Фотограмметри

    Фотограмметр нь объектыг 3D сканнердах үр дүнтэй арга бөгөөд үүнийг олон төрлийн програмын үндэс болгон ашигладаг. програмууд. Та 3D дижитал дүрс үүсгэхийн тулд тусгай программ хангамж руу оруулахаас илүүтэйгээр гар утаснаасаа түүхий зургийг шууд ашиглаж болно.

    Энэ бол үнэ төлбөргүй арга бөгөөд гайхалтай нарийвчлалтай. Видеог үзээрэйдоор Жозеф Пруса фотограмметрийн техниктэй утаснаас 3D сканнер хийж байгааг харуулж байна.

    1. Камерыг ашиглах – Утас/GoPro камер

    Хэн нэгэн нь хагарсан чулууг хэрхэн сканнердсан, дараа нь хэвлэсэн тухай нийтэлсэн байсан бөгөөд энэ нь төгс гарч ирэв. Үүнд хүрэхэд нь GoPro камер тусалсан. Тэрээр мөн COLMAP, Prusa MK3S, Meshlab-ийг ашигласан бөгөөд гэрэлтүүлэг ямар чухал болохыг дахин онцоллоо.

    Нэг төрлийн гэрэлтүүлэг нь COLMAP-ийн амжилтын түлхүүр бөгөөд бүрхэг өдөр гадаа байх нь хамгийн сайн үр дүнг өгдөг. Хэрэгтэй COLMAP заавар авахыг хүсвэл доорх видеог үзээрэй.

    Тэр мөн гялалзсан объектуудтай харьцах нь хэцүү гэдгийг дурдсан.

    Тэр үнэндээ видео клипийг сканнерын эх сурвалж болгон ашиглаж, 95 фрейм экспортолсон. , дараа нь тэдгээрийг COLMAP программ дээр 3D загвар бүтээхдээ ашигласан.

    Түүнчлэн тэрээр Meshroom-тэй муу гэрэлтүүлэгтэй сайн сканнер хийх талаар зарим туршилтуудыг хийсэн бөгөөд жигд бус гэрэлтүүлэгтэй объектуудтай ажиллахад илүү сайн ажилладаг талаар дурьдсан.

    Өргөн өнцөгт анхаарал тавихгүй бол гажиг зураг гарч болзошгүй тул та GoPro камертай болгоомжтой харьцах хэрэгтэй. Холбоосоор орж дэлгэрэнгүй тайлбарыг авна уу.

    2. Мэргэжлийн гар сканнер – Thunk3D Fisher

    Янз бүрийн түвшний нягтралтай олон мэргэжлийн гар сканнерууд байдаг ч энэ жишээний хувьд бид Thunk3D Fisher-ийг авч үзэх болно.

    Хэдийгээр энэ сканнер нарийвчилсан зураг авдаг бөгөөд мэргэшсэн, энэ нь одоо ч гэсэн дор унадагфотограмметр. Нэгэн 3D хэрэглэгч 3D сканнердаж, хэвлэх замаар хэрхэн Mazda B1600 урд гэрэлтэй болсон тухай бичжээ.

    Мөн_үзнэ үү: Таны авч болох 7 шилдэг том давирхайтай 3D принтер

    3D сканнер болон 3D хэвлэх нь төгс тохирох тул бид Mazda B1600-ийн урд гэрлийг дахин бүтээв. Машин эзэмшигч нь зөвхөн баруун талтай, сканнердсан, зүүн талдаа таарч байна. Ерөнхий давирхайгаар хэвлэж, эпоксид боловсруулалт хийж, хараар будсан. 3Dprinting-ээс

    Машин эзэмшигч нь Thunk3D Фишерийн гар утасны сканнер ашиглан баруун талыг нь сканнердсаны дараа зүүн талд нь тааруулахын тулд эргүүлсэн.

    Энэ сканнер нь үнэн зөв сканнер хийдэг бөгөөд хамгийн тохиромжтой гэж хэлсэн. том объектуудыг сканнердах зориулалттай. Энэ нь нарийн төвөгтэй нарийн ширийн зүйлсийг агуулсан объектод тохиромжтой. Энэ нь бүтэцлэгдсэн гэрлийн технологийг ашигладаг.

    Энэ сканнерын сайн тал нь 5-500 см өндөр нарийвчлалтай, 2-4 см-ийн нарийвчлалтай бага нарийвчлалтай объектуудыг сканнердах явдал юм. Энэ нь байнга шинэчлэгддэг үнэгүй програм хангамжтай. Сонирхолтой зүйл бол Thunk3D Fisher Scanner нь Archer болон Fisher 3D сканнеруудад зориулсан нэмэлт программ хангамжтай болсон явдал юм.

    3. Raspberry Pi-д суурилсан OpenScan Mini

    Би хэн нэгэн Raspberry Pi-д суурилсан сканнер ашиглан 3D хэвлэсэн дэгээг хэрхэн сканнердсан талаар олж мэдсэн. Энэ нь Raspberry Pi дээр суурилсан OpenScan Mini болон автомат фокус бүхий Arducam 16MP камерын хослолыг ашиглан 3D сканнердсан. Нарийвчилсан үзүүлэлтүүд ихээхэн нэмэгдсэн гэж тэд дурдав.

    Эдгээр төрлийн камерын нягтралскан хийх нь маш чухал боловч гадаргууг бэлтгэхийн зэрэгцээ зөв гэрэлтүүлэг нь илүү чухал байж болох юм. Чанар муутай камертай байсан ч гэрэлтүүлэг сайтай, гадаргуу сайтай байвал маш сайн үр дүнд хүрч чадна.

    50 мм өндөрт хэвлэсэн 3D хэвлэсэн дэгээг 3 хэмжээст сканнердсан гайхалтай нарийн ширийн зүйлийг харуулсан. мөн 3Dprinting-ийн Raspberry Pi дээр суурилсан OpenScan Mini-ээр сканнердсан байна (холбоос & дэлгэрэнгүйг тайлбар дээр)

    Тэрээр та энэхүү сканнерыг ашиглахыг хүсвэл энэ нь Pi-ээс хэрхэн хамаарч байгааг сайн мэдэж байх ёстойг илчилсэн. камер. Энэ хоёрыг хамтад нь ашигласнаар та маш сайн үр дүнд хүрч чадна.

    Цаасан сканнер ашиглах нь

    Энэ нь ердийн арга биш боловч цаасан сканнер ашиглан 3D скан хийх боломжтой. Үүний гайхалтай жишээ бол эвдэрсэн хавчаарыг мэдэрч, дараа нь хэсгүүдийг хооронд нь нааж, дараа нь цаасан сканнер дээр 3D сканнердсан CHEP юм.

    Та PNG файлыг аваад үүнийг хөрвүүлнэ. SVG файл.

    Та хөрвүүлээд дууссаны дараа үүнийг сонгосон CAD програмдаа татаж авах боломжтой. Дараа нь хэд хэдэн процессын дараа та үүнийг 3D хэвлэхэд бэлтгэж байхдаа Cura руу зүсэхийн тулд аваачихаасаа өмнө STL файл болгон хөрвүүлж болно.

    Үүнийг хийх видео зааварчилгааг үзнэ үү.

    Объектыг 3D скан хийхэд ямар үнэтэй вэ?

    3D сканнердах үйлчилгээ нь янз бүрийн хүчин зүйлээс шалтгаалж 50-800 долларын үнэтэй байж болно.объектын хэмжээ, тухайн объектын нарийвчлалын түвшин, объект хаана байрладаг гэх мэт. Та фотограмметр болон үнэгүй программ хангамж ашиглан өөрийн объектыг 3D сканнердах боломжтой. Үндсэн 3D сканнер нь ойролцоогоор 300 долларын үнэтэй.

    Мэргэжлийн сканнер түрээслэх сонголтууд ч бий. Ингэснээр та хэд хэдэн объектыг үнэхээр өндөр чанартай сканнердах боломжтой.

    Олон тооны утсыг 3D сканнердах боломжтой. програмууд бас үнэ төлбөргүй байдаг. Мэргэжлийн 3D сканнерын тухайд гэвэл DIY иж бүрдэл нь ойролцоогоор 50 доллар, бага зайн сканнер нь 500 долларын үнэтэй байж болно.

    Та Artec гэх мэт өндөр үзүүлэлттэй байхыг хайж байгаа үед 3D сканнерууд үнэтэй байх нь дамжиггүй. Ева ойролцоогоор 15,000 доллараар үнэлэгддэг.

    Та мөн Google зэрэг газраас хайлт хийснээр 3D сканнерын үйлчилгээг орон нутагтаа олох боломжтой байх ба эдгээр зардал өөр өөр байх болно. АНУ-ын ExactMetrology, Их Британид Superscan3D зэрэг нь 3D скан хийх алдартай үйлчилгээнүүд юм.

    Superscan3D нь 3D сканнерын зардлын өөр өөр хүчин зүйлийг тодорхойлдог:

    • Объектийн хэмжээ. 3D сканнердах
    • Объектод байгаа эсвэл нарийн төвөгтэй муруй/хагархайн нарийвчлалын түвшин
    • Сканнердах материалын төрөл
    • Объект хаана байрладаг
    • Загварыг хэрэглэхэд бэлэн болгохын тулд дараах боловсруулалтын түвшин

    3D сканнерын зардлын талаар илүү дэлгэрэнгүй тайлбарыг Artec 3D-ээс энэ нийтлэлээс үзнэ үү.

    Мөн_үзнэ үү: 4 Шилдэг зүсэгч/давирхайтай 3D принтерийн программ хангамж

    Та 3D скан хийж чадах уу? Үнэгүй объект уу?

    Тийм ээ, та чаднаТөрөл бүрийн программ хангамжийн 3D сканнерын программуудыг ашиглан объектыг үнэ төлбөргүй 3D сканнердах, мөн таны хүссэн загварын хэд хэдэн зургийг ашигладаг фотограмметр, 3D загвар үүсгэх тусгай программ ашиглан амжилттай 3D скан хийнэ. Эдгээр аргууд нь үнэ төлбөргүй 3D хэвлэх боломжтой өндөр чанартай 3D сканнеруудыг бүтээх нь гарцаагүй.

    Meshroom ашиглан 3D сканнердах аргыг хэрхэн үнэ төлбөргүй үзүүлэх талаар доорх видеоноос үзнэ үү.

    3D скан эсвэл зургийг STL файл болгон хувиргах нь иймэрхүү программ хангамжийг ашиглан хийж болно. Тэд ихэвчлэн цуврал эсвэл зураг эсвэл сканнерыг 3D хэвлэх боломжтой STL файл болгон хувиргах экспортын сонголттой байдаг. Энэ нь 3D сканнерыг хэвлэх боломжтой болгох гайхалтай арга юм.

    Roy Hill

    Рой Хилл бол 3D хэвлэлттэй холбоотой бүхий л зүйлийн талаар асар их мэдлэгтэй, 3D хэвлэх сонирхолтой, технологийн гуру юм. Энэ салбарт 10 гаруй жил ажилласан туршлагатай Рой 3D дизайн, хэвлэх урлагийг эзэмшсэн бөгөөд 3D хэвлэх хамгийн сүүлийн үеийн чиг хандлага, технологийн мэргэжилтэн болсон.Рой нь Лос Анжелесийн Калифорнийн Их Сургуулийг (UCLA) механик инженерийн чиглэлээр төгссөн бөгөөд MakerBot, Formlabs зэрэг 3D хэвлэх чиглэлээр хэд хэдэн нэр хүндтэй компаниудад ажиллаж байсан. Тэрээр мөн төрөл бүрийн аж ахуйн нэгж, хувь хүмүүстэй хамтран 3D хэвлэмэл бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэж, өөрсдийн салбарт хувьсгал хийсэн.Рой 3D хэвлэх хүсэл тэмүүллээсээ гадна аялагч, гадаа дуртай нэгэн. Тэрээр гэр бүлийнхэнтэйгээ байгальд цагийг өнгөрөөх, явган аялал хийх, зуслан зугаалах дуртай. Чөлөөт цагаараа тэрээр залуу инженерүүдэд багшилж, 3D хэвлэх талаар өөрийн арвин их мэдлэгээ олон төрлийн платформоор дамжуулан хуваалцдаг бөгөөд үүнд өөрийн алдартай блог болох 3D Printerly 3D Printing гэх мэтчилэнгээр дамжуулан хуваалцдаг.