Skanowanie obiektów do druku 3D może być trudne do opanowania, ale gdy poznasz odpowiednie oprogramowanie i wskazówki, możesz stworzyć kilka całkiem fajnych modeli. Ten artykuł da ci kilka dobrych spostrzeżeń na temat skanowania obiektów do tworzenia wydruków 3D.

Aby skanować obiekty 3D do druku 3D, należy zaopatrzyć się w skaner 3D lub użyć telefonu/kamery, aby zrobić kilka zdjęć wokół obiektu i zszyć je razem za pomocą fotogrametrii, aby stworzyć skan 3D. Upewnij się, że masz dobre oświetlenie podczas skanowania, aby uzyskać najlepsze wyniki.

Czytaj dalej, aby uzyskać więcej informacji i wskazówek dotyczących skanowania obiektów do druku 3D.

Czy mogę zeskanować obiekt do druku 3D?

Tak, możesz zeskanować obiekt do druku 3D przy użyciu różnych metod skanowania. Jednym z przykładów jest student, który zeskanował i wydrukował 3D szkielet Shuvosaurid dla ekspozycji muzealnej. Jest to starożytne stworzenie przypominające krokodyla, które zeskanował 3D przy użyciu profesjonalnego skanera klasy premium o nazwie Artec Spider.

Jego cena wynosi obecnie około 25 000 dolarów, ale można dostać znacznie tańsze skanery 3D lub skorzystać z darmowych opcji, takich jak fotogrametria, która polega na tworzeniu skanów 3D poprzez wykonanie kilku zdjęć.

Wspomniał o repozytorium open access o nazwie MorphoSource, które jest zbiorem kilkunastu skanów 3D zwierząt i szkieletów.

Student ten ujawnił dalej, że następnie użył oprogramowania do wizualizacji o nazwie AVIZO, aby przygotować STL dla powierzchni każdego skanu, po czym wydrukował go 3D.

Jeśli chodzi o bardziej standardowe przedmioty, które możesz mieć w domu, czy nawet części samochodowe, to skanowanie i drukowanie 3D jest zdecydowanie możliwe. Ludzie robią to z powodzeniem od wielu lat.

Natknąłem się również na użytkownika, który z pomocą drona zeskanował i wydrukował farmę swojego przyjaciela. Nie tylko był to znaczący sukces, ale miał fantastyczny architektoniczny wygląd.

Zeskanowałem i wydrukowałem w 3d farmę przyjaciół używając drona i mojej nowej drukarki 3d. z 3Dprinting

Zaczął od wygenerowania modelu siatki po mapowaniu za pomocą Pix4D, a następnie przetworzył go później za pomocą Meshmixer. Pix4D był kosztowny, ale istnieją darmowe alternatywy, takie jak Meshroom, które można wykorzystać, jeśli nie możesz ponieść kosztów.

Wykonał około 200 zdjęć, a jeśli chodzi o przeskalowane wymiary i szczegóły z drona, to wychodzi około 3 cm na piksel. Rozdzielczość zależy głównie od kamery drona i wysokości lotu.

Skanowanie 3D nie ogranicza się tylko do tego, z czym wchodzisz w codzienną interakcję, ale jak widać na stronie NASA poświęconej skanowaniu 3D, wiele rodzajów obiektów również może być skanowanych 3D.

Więcej na ten temat można zobaczyć na stronie NASA dotyczącej drukowalnych skanów 3D i zobaczyć kilka skanów 3D obiektów związanych z przestrzenią kosmiczną, takich jak kratery, satelity, rakiety i inne.

Jak skanować obiekty 3D do druku 3D

Istnieje kilka metod na to, jak skanować modele 3D do druku 3D:

• Korzystanie z aplikacji na Androida lub iPhone'a
• Fotogrametria
• Skaner do papieru

Korzystanie z aplikacji na Androida lub iPhone'a

Z tego co udało mi się zebrać, możliwe jest skanowanie obiektów 3D prosto z aplikacji zainstalowanych na urządzeniu. Jest to możliwe, ponieważ większość nowo wyprodukowanych telefonów posiada domyślnie LiDAR (light detection and ranging).

Ponadto niektóre aplikacje są darmowe, a inne wymagają najpierw zapłacenia za nie przed ich użyciem. Zobacz poniżej krótkie wyjaśnienie niektórych aplikacji.

1. aplikacja Polycam

Aplikacja Polycam jest popularną aplikacją do skanowania 3D, która współpracuje z produktami Apple, takimi jak iPhone czy iPad. Obecnie ma ona ocenę 4,8/5,0 z ponad 8000 ocen w momencie pisania tego tekstu.

Jest opisywana jako wiodąca aplikacja do przechwytywania 3D dla iPhone'a i iPada. Można tworzyć mnóstwo wysokiej jakości modeli 3D ze zdjęć, a także szybko generować skany przestrzeni za pomocą czujnika LiDAR.

Daje również możliwość edycji skanów 3D bezpośrednio z urządzenia, jak również eksportu ich w wielu formatach plików. Następnie możesz udostępnić swoje skany 3D innym osobom, jak również społeczności Polycam za pomocą Polycam Web.

Zobacz na poniższym filmie, jak użytkownik Polycam skanuje dużą skałę i uchwycił mnóstwo szczegółów.

Oświetlenie jest bardzo ważnym czynnikiem, jeśli chodzi o skanowanie 3D, więc weź to pod uwagę, gdy skanujesz swoje obiekty. Najlepszym rodzajem światła jest światło pośrednie, takie jak cień, ale nie bezpośrednie światło słoneczne.

Możesz sprawdzić Oficjalną stronę Polycam lub stronę Polycam App.

2) Trnio App

Aplikacja Trnio jest świetną metodą skanowania obiektów do druku 3D. Wiele osób stworzyło kilka oszałamiających wydruków 3D, używając istniejących obiektów, a następnie skalując je zgodnie z życzeniem, aby stworzyć nowe kawałki.

Świetnym tego przykładem jest poniższy film Andrew Sink'a, który zeskanował w 3D kilka ozdób na Halloween i zrobił z nich wisiorek do naszyjnika. Do osiągnięcia tego rezultatu wykorzystał również Meshmixer.

Poprzednie wersje aplikacji nie były najlepsze, ale zrobili kilka przydatnych aktualizacji, aby skanować obiekty szybciej i łatwiej. Nie musisz już stukać podczas skanowania, a aplikacja automatycznie rejestruje i kompiluje klatki wideo.

Jest to aplikacja premium, więc będziesz musiał zapłacić za jej pobranie, obecnie w cenie 4,99$ w momencie pisania.

Możesz sprawdzić stronę Trnio App lub oficjalną stronę Trnio.

Fotogrametria

Fotogrametria to skuteczna metoda skanowania 3D obiektów, wykorzystywana jako podstawa wielu aplikacji. Możesz użyć surowych zdjęć bezpośrednio z telefonu i zaimportować je do specjalistycznego oprogramowania, aby stworzyć cyfrowy obraz 3D.

Jest to metoda darmowa i ma imponującą dokładność. Sprawdź poniższy film Josefa Prusa pokazujący skanowanie 3D z telefonu przy użyciu techniki fotogrametrii.

1. użyj aparatu fotograficznego - telefonu/kamery GoPro

Ktoś napisał, że zeskanował złamany kamień, a następnie wydrukował go i wyszedł idealnie. Pomogła mu w tym kamera GoPro. Użył też COLMAP, Prusa MK3S, Meshlab i powtórzył, jak ważne jest oświetlenie.

Jednolite oświetlenie jest kluczem do sukcesu z COLMAP, a plener podczas pochmurnego dnia daje najlepsze rezultaty. Sprawdź poniższy film, aby zobaczyć przydatny tutorial COLMAP.

Wspomniał też, że trudno jest obcować z błyszczącymi przedmiotami.

W rzeczywistości użył klipu wideo jako źródła skanowania i wyeksportował 95 klatek, a następnie użył ich w programie COLMAP do stworzenia modelu 3D.

Wspomina również, że przeprowadził kilka testów z Meshroomem pod kątem uzyskania dobrych skanów przy złym oświetleniu i lepiej radzi sobie z nierównomiernie oświetlonymi obiektami.

Musisz ostrożnie obchodzić się z kamerą GoPro, ponieważ możesz uzyskać zniekształcony obraz, jeśli nie zadbasz o szeroki kąt. Wejdź w link, aby uzyskać szczegółowe wyjaśnienie.

2. profesjonalny skaner ręczny - Thunk3D Fisher

Istnieje wiele profesjonalnych skanerów ręcznych o różnej rozdzielczości, ale dla tego przykładu przyjrzymy się Thunk3D Fisher.

Mimo, że skaner wykonuje szczegółowe zdjęcia i jest wyspecjalizowany, to nadal podpada pod fotogrametrię. Jeden z użytkowników 3D napisał o tym, jak dzięki skanowaniu i drukowaniu 3D udało mu się wymyślić przednie reflektory Mazdy B1600.

Skanowanie 3d i druk 3d idealnie do siebie pasują, odtworzyliśmy przedni reflektor do Mazdy B1600. Właściciel samochodu miał tylko prawą stronę, zeskanowaliśmy i obróciliśmy go tak, aby pasował do lewej. Wydrukowane w żywicy generycznej i poddane obróbce epoksydowej i pomalowane na czarno. from 3Dprinting

Właściciel samochodu zeskanował tylko prawą stronę za pomocą ręcznego skanera Thunk3D Fisher, a następnie odwrócił ją, aby zmieściła się na lewej stronie.

Ten skaner daje dokładne skany i mówi się, że jest idealny do skanowania dużych obiektów. Jest również idealny dla obiektów, które mają skomplikowane szczegóły. Wykorzystuje technologię światła strukturalnego.

Dobrą cechą tego skanera jest to, że skanuje obiekty w zakresie 5-500 cm w wysokiej rozdzielczości i 2-4 cm w niskiej rozdzielczości. Posiada darmowe oprogramowanie, które jest często aktualizowane. Ciekawostką jest to, że Thunk3D Fisher Scanner posiada dodatkowe oprogramowanie dla skanerów 3D Archer i Fisher.

3. OpenScan Mini oparty na Raspberry Pi-

Natknąłem się na artykuł o tym, jak ktoś użył skanera opartego na Raspberry Pi do zeskanowania wydrukowanego w 3D gawrona. Skanowanie 3D zostało wykonane przy użyciu kombinacji OpenScan Mini opartego na Raspberry Pi oraz aparatu Arducam 16mp z autofokusem. Wspomniano, że wzrost szczegółowości był znaczący.

Rozdzielczość kamery dla tego typu skanów jest bardzo ważna, ale odpowiednie oświetlenie wraz z przygotowaniem powierzchni może być nawet ważniejsze. Nawet jeśli miałeś kiepskiej jakości kamerę, jeśli masz dobre oświetlenie i powierzchnię o bogatych właściwościach, nadal możesz uzyskać całkiem dobre wyniki.

Skanowanie 3D tego wydrukowanego w 3D gawrona pokazującego niesamowite szczegóły - wydrukowanego na wysokości 50mm i zeskanowanego za pomocą opartego na Raspberry Pi OpenScan Mini (link&szczegóły w komentarzu) z 3Dprinting

Poszedł dalej, aby ujawnić, że jeśli chcesz korzystać z tego skanera, powinieneś być świadomy, jak to zależy od aparatu Pi. Możesz oczekiwać doskonałych rezultatów, gdy używasz dwóch razem.

Używanie skanera do papieru

Nie jest to zwykła metoda, ale można faktycznie skanować 3D za pomocą skanera papieru. Świetnym przykładem tego w akcji jest CHEP, który doświadczył złamanego klipsa, a następnie poszedł do klejenia kawałków razem, a następnie skanowania 3D na skanerze papieru.

Następnie bierzesz plik PNG i konwertujesz go na plik SVG.

Po zakończeniu konwersji, możesz pobrać go do wybranego programu CAD, a następnie, po kilku procesach, możesz go przekonwertować na plik STL, zanim zabierzesz go do programu Cura, aby go pokroić, przygotowując się do druku 3D.

Sprawdź wideo, aby uzyskać wizualny samouczek na temat uzyskania tego zrobić.

Ile kosztuje skanowanie 3D obiektu?

Usługa skanowania 3D może kosztować od 50$ do 800$+ w zależności od różnych czynników, takich jak rozmiar obiektu, poziom szczegółowości obiektu, gdzie obiekt się znajduje i tak dalej. Możesz skanować 3D własne obiekty za darmo, używając fotogrametrii i darmowego oprogramowania. Podstawowy skaner 3D kosztuje około 300$.

Istnieją nawet opcje wypożyczenia własnego profesjonalnego skanera, dzięki czemu można uzyskać naprawdę wysokiej jakości skan dla kilku obiektów.

Wiele aplikacji do skanowania 3D telefonu są darmowe, jak również. Jeśli chodzi o profesjonalne skanery 3D, mogą one kosztować około 50 dolarów dla zestawu DIY, w górę 500 dolarów + dla skanerów niskiego zakresu.

Skanery 3D mogą być zdecydowanie drogie, jeśli szukasz wysokiej specyfikacji, jak Artec Eva za około 15.000 dolarów.

Powinieneś być również w stanie znaleźć usługi skanowania 3D w swojej okolicy poprzez wyszukiwanie w miejscach takich jak Google, a koszty te będą się różnić. Coś takiego jak ExactMetrology w USA i Superscan3D w Wielkiej Brytanii to niektóre popularne usługi skanowania 3D.

Superscan3D określa różne czynniki na koszt skanowania 3D będąc:

• Rozmiar obiektu, który ma być zeskanowany 3D
• Poziom szczegółowości obiektu lub złożone krzywe/szczeliny
• Rodzaj materiału do zeskanowania
• Gdzie znajduje się obiekt
• Poziomy post-processingu wymagane do przygotowania modelu do jego zastosowania

Sprawdź ten artykuł z Artec 3D, aby uzyskać bardziej szczegółowe wyjaśnienie kosztów skanera 3D.

Czy można zeskanować obiekt w 3D za darmo?

Tak, możesz z powodzeniem zeskanować obiekt 3D za darmo, używając różnych aplikacji do skanowania 3D, a także fotogrametrii, która wykorzystuje serię zdjęć pożądanego modelu i specjalistyczne oprogramowanie do tworzenia modelu 3D. Te metody mogą zdecydowanie stworzyć wysokiej jakości skany 3D, które mogą być drukowane 3D za darmo.

Sprawdź poniższy film, aby uzyskać wizualne wyjaśnienie, jak skanować 3D z Meshroom za darmo.

Przekształcenie skanu 3D lub zdjęć w plik STL można wykonać za pomocą oprogramowania takiego jak to. Zazwyczaj mają one opcję eksportu, aby przekształcić serię lub zdjęcia lub skany w plik STL, który można wydrukować w 3D. Jest to świetna metoda, aby skany 3D stały się drukowalne.