Cum se scanează obiectele 3D pentru imprimare 3D

Roy Hill 09-08-2023
Roy Hill

Scanarea 3D a obiectelor pentru imprimarea 3D poate fi dificil de deprins, dar odată ce înveți software-ul potrivit și sfaturile pe care trebuie să le urmezi, poți crea niște modele destul de interesante. Acest articol îți va oferi câteva informații bune despre scanarea obiectelor pentru a crea imprimări 3D.

Pentru a scana 3D obiecte 3D pentru imprimare 3D, trebuie fie să vă procurați un scaner 3D, fie să vă folosiți telefonul/camera pentru a face mai multe fotografii în jurul obiectului și să le asamblați împreună folosind fotogrammetria pentru a crea o scanare 3D. Asigurați-vă că aveți o iluminare bună în timpul scanării pentru a obține cele mai bune rezultate.

Continuați să citiți pentru mai multe informații și sfaturi despre scanarea 3D a obiectelor pentru imprimarea 3D.

    Pot să scanez un obiect pentru a-l imprima 3D?

    Da, puteți scana un obiect pentru a-l imprima 3D folosind diverse metode de scanare. Un exemplu în acest sens este cel al unui student care a scanat 3D și a imprimat 3D un schelet de Shuvosaurid pentru o expoziție muzeală. Este o creatură antică asemănătoare unui crocodil pe care a scanat-o 3D folosind un scaner profesional premium numit Artec Spider.

    În prezent, prețul acestuia este de aproximativ 25.000 de dolari, dar se pot achiziționa scanere 3D mult mai ieftine sau se pot folosi opțiuni gratuite, cum ar fi fotogrammetria, care constă în crearea de scanări 3D prin realizarea mai multor fotografii.

    El a menționat un depozit cu acces liber numit MorphoSource, care este o colecție de mai multe scanări 3D de animale și schelete.

    Acest student a mai dezvăluit că a folosit apoi un software de vizualizare numit AVIZO pentru a pregăti STL-uri pentru suprafața fiecărei scanări, după care a imprimat-o în 3D.

    În ceea ce privește obiectele mai standard pe care le aveți prin casă sau chiar piesele de mașini, este cu siguranță posibil să le scanați și să le imprimați 3D. Oamenii fac acest lucru cu succes de mulți ani.

    De asemenea, am dat peste un utilizator care a scanat și imprimat ferma prietenului său cu ajutorul unei drone. Nu numai că a fost un succes semnificativ, dar a avut un aspect arhitectural fantastic.

    Am scanat și am imprimat în 3d o fermă a prietenilor folosind o dronă și noua mea imprimantă 3d. din 3Dprinting

    El a început prin a genera un model de plasă după cartografiere folosind Pix4D și apoi l-a prelucrat ulterior folosind Meshmixer. Pix4D a fost costisitor, dar există alternative gratuite, cum ar fi Meshroom, pe care le puteți folosi dacă nu puteți suporta costul.

    Au fost realizate aproximativ 200 de fotografii, iar în ceea ce privește dimensiunile și detaliile de la dronă, se pare că sunt de aproximativ 3 cm per pixel. Rezoluția depinde în principal de camera dronă și de înălțimea de zbor.

    Scanarea 3D nu se limitează doar la lucrurile cu care interacționați zilnic, ci, după cum se vede pe pagina de scanare 3D a NASA, multe tipuri de obiecte pot fi scanate 3D.

    Puteți vedea mai multe despre acest lucru pe pagina NASA de scanări 3D imprimabile și puteți vedea mai multe scanări 3D de obiecte legate de spațiu, cum ar fi cratere, sateliți, rachete și altele.

    Cum se scanează obiectele 3D pentru imprimare 3D

    Există câteva metode de scanare a modelelor 3D pentru imprimarea 3D:

    • Utilizarea unei aplicații Android sau iPhone
    • Fotogrammetrie
    • Scanner de hârtie

    Utilizarea unei aplicații Android sau iPhone

    Din câte am înțeles, este posibil să scanezi obiecte 3D direct din aplicațiile pe care le ai instalate pe dispozitivul tău. Acest lucru este posibil deoarece majoritatea telefoanelor nou fabricate au LiDAR (light detection and ranging) în mod implicit.

    În plus, unele aplicații sunt gratuite, iar pentru altele este necesar să le plătiți mai întâi înainte de a le utiliza. Vedeți mai jos o scurtă explicație a unora dintre aplicații.

    1. Aplicația Polycam

    Aplicația Polycam este o aplicație populară de scanare 3D care funcționează cu produse Apple precum iPhone sau iPad. În prezent, are o evaluare a aplicației de 4,8/5,0 cu peste 8.000 de evaluări la momentul redactării acestui articol.

    Este descrisă ca fiind cea mai importantă aplicație de captură 3D pentru iPhone și iPad. Puteți crea o mulțime de modele 3D de înaltă calitate din fotografii, precum și genera rapid scanări ale spațiilor cu ajutorul senzorului LiDAR.

    De asemenea, vă oferă posibilitatea de a vă edita scanările 3D direct de pe dispozitiv, precum și de a le exporta în numeroase formate de fișiere. Puteți apoi să partajați scanările 3D cu alte persoane, precum și cu comunitatea Polycam folosind Polycam Web.

    Urmăriți videoclipul de mai jos pentru a vedea cum un utilizator Polycam scanează o piatră mare și captează o mulțime de detalii.

    Iluminarea este un factor foarte important atunci când vine vorba de scanarea 3D, așa că luați în considerare acest aspect atunci când vă scanați obiectele. Cel mai bun tip de lumină este lumina indirectă, cum ar fi umbra, dar nu lumina directă a soarelui.

    Puteți consulta site-ul oficial Polycam sau pagina aplicației Polycam.

    2. Trnio App

    Aplicația Trnio este o metodă excelentă de scanare 3D a obiectelor pentru imprimarea 3D. Mulți oameni au creat niște printuri 3D uimitoare folosind obiecte existente, apoi redimensionându-le după cum doresc pentru a crea noi piese.

    Un exemplu foarte bun în acest sens este videoclipul de mai jos realizat de Andrew Sink, care a scanat 3D niște decorațiuni de Halloween și le-a transformat într-un pandantiv pentru un colier. De asemenea, a folosit Meshmixer pentru a obține acest rezultat.

    Versiunile anterioare ale aplicației nu erau cele mai bune, dar au făcut câteva actualizări utile pentru a scana obiectele mai rapid și mai ușor. Nu mai trebuie să atingeți în timpul scanării, iar aplicația înregistrează și compilează automat cadrele video.

    Aceasta este o aplicație premium, așa că va trebui să plătiți pentru a o descărca, în prezent la prețul de 4,99 dolari la momentul redactării acestui articol.

    Puteți consulta pagina Trnio App sau site-ul oficial Trnio.

    Fotogrammetrie

    Fotogrammetria este o metodă eficientă de scanare 3D a obiectelor, folosită ca bază pentru multe aplicații. Puteți folosi fotografii brute direct de pe telefon și le puteți importa decât într-un software specializat pentru a crea o imagine digitală 3D.

    Vezi si: Cele mai bune setări ale plutei pentru imprimarea 3D în Cura

    Este o metodă gratuită și are o acuratețe impresionantă. Urmăriți videoclipul de mai jos realizat de Josef Prusa, care prezintă scanarea 3D doar de pe un telefon cu ajutorul tehnicii de fotogrammetrie.

    1. Utilizați camera foto - Telefon/cameră GoPro

    Cineva a postat cum a scanat o piatră spartă și apoi a imprimat-o, iar rezultatul a fost perfect. Camera GoPro l-a ajutat să realizeze acest lucru. De asemenea, a folosit COLMAP, Prusa MK3S și Meshlab și a reiterat cât de importantă este iluminarea.

    Iluminarea uniformă este cheia succesului cu COLMAP, iar iluminatul în aer liber, în timpul unei zile înnorate, oferă cele mai bune rezultate. Urmăriți videoclipul de mai jos pentru un tutorial COLMAP util.

    De asemenea, a menționat că este dificil să se ocupe de obiectele strălucitoare.

    De fapt, a folosit un clip video ca sursă de scanare și a exportat 95 de cadre, apoi le-a folosit în COLMAP pentru a crea un model 3D.

    De asemenea, menționează că a făcut câteva teste cu Meshroom în ceea ce privește obținerea unor scanări bune cu iluminare slabă și că acesta face o treabă mai bună în ceea ce privește gestionarea obiectelor cu iluminare neuniformă.

    Trebuie să manevrați cu grijă camera GoPro, deoarece puteți obține o imagine distorsionată dacă nu aveți grijă de unghiul larg. Urmați link-ul pentru a obține o explicație detaliată.

    2. Scanner portabil profesional - Thunk3D Fisher

    Există multe scannere profesionale portabile cu diferite niveluri de rezoluție, dar pentru acest exemplu, vom lua în considerare Thunk3D Fisher.

    Chiar dacă scanerul face fotografii detaliate și este specializat, tot se încadrează în domeniul fotogrammetriei. Un utilizator 3D a scris despre cum, prin scanare și imprimare 3D, a reușit să realizeze farurile față ale Mazda B1600.

    Scanarea 3d și imprimarea 3d o potrivire perfectă, am recreat un far față pentru o Mazda B1600. Proprietarul mașinii avea doar partea dreaptă, scanat și răsturnat se potrivește cu partea stângă. Imprimat în rășină generică și post procesat cu epoxidic și vopsit negru. din 3Dprinting

    Proprietarul mașinii a scanat doar partea dreaptă folosind un scaner portabil Thunk3D Fisher, apoi a întors-o pentru a se potrivi pe partea stângă.

    Acest scaner oferă scanări precise și se spune că este ideal pentru scanarea obiectelor mari. De asemenea, este perfect pentru obiectele care au detalii complicate. Utilizează o tehnologie de lumină structurată.

    Partea bună a acestui scaner este că scanează obiecte de la 5-500 cm la rezoluție înaltă și 2-4 cm la rezoluție joasă. Are un software gratuit care este actualizat frecvent. Partea interesantă este că scannerul Thunk3D Fisher are un software suplimentar pentru scanerele 3D Archer și Fisher.

    3. OpenScan Mini bazat pe Raspberry Pi

    Am dat peste un articol despre cum cineva a folosit un scaner bazat pe Raspberry Pi pentru a scana un cocoș tipărit 3D. Acesta a fost scanat 3D folosind o combinație de OpenScan Mini bazat pe Raspberry Pi, împreună cu o cameră Arducam de 16mp cu autofocus. Au menționat că creșterea în detalii a fost semnificativă.

    Rezoluția camerei pentru aceste tipuri de scanări este foarte importantă, dar iluminarea adecvată împreună cu pregătirea suprafeței pot fi chiar mai importante. Chiar dacă ați avut o cameră de calitate proastă, dacă aveți o iluminare bună și o suprafață cu caracteristici bogate, puteți obține rezultate destul de bune.

    Scanarea 3D a acestui cocoș tipărit 3D care arată niște detalii incredibile - tipărit la o înălțime de 50 mm și scanat cu OpenScan Mini bazat pe Raspberry Pi (link&detalii în comentariu) de la 3Dprinting

    El a continuat să dezvăluie că, dacă doriți să utilizați acest scaner, trebuie să fiți conștienți de modul în care acesta depinde de camera Pi. Vă puteți aștepta la rezultate excelente atunci când le folosiți împreună.

    Vezi si: Cel mai bun filament pentru Ender 3 (Pro/V2) - PLA, PETG, ABS, TPU

    Utilizarea unui scaner de hârtie

    Nu este o metodă obișnuită, dar se poate realiza o scanare 3D cu ajutorul unui scaner de hârtie. Un exemplu excelent este cel al firmei CHEP, care a avut un clip rupt, apoi a lipit piesele împreună și a scanat 3D cu ajutorul unui scaner de hârtie.

    Apoi, luați fișierul PNG și convertiți-l într-un fișier SVG.

    După ce ați terminat conversia, o puteți descărca în programul CAD pe care l-ați ales. Apoi, după câteva procese, o puteți converti într-un fișier STL înainte de a o lua în Cura pentru a o tăia, pe măsură ce vă pregătiți să o imprimați 3D.

    Urmăriți videoclipul pentru un tutorial vizual despre cum se face acest lucru.

    Cât costă scanarea 3D a unui obiect?

    Un serviciu de scanare 3D poate costa între 50 și 800 de dolari și peste, în funcție de diverși factori, cum ar fi dimensiunea obiectului, nivelul de detaliu al obiectului, locul în care este localizat și așa mai departe. Puteți să vă scanați 3D propriile obiecte gratuit, folosind fotogrammetrie și software gratuit. Un scaner 3D de bază costă în jur de 300 de dolari.

    Există chiar și posibilitatea de a închiria propriul scaner profesionist, astfel încât să puteți obține o scanare de înaltă calitate pentru mai multe obiecte.

    Multe aplicații de scanare 3D pentru telefoane sunt, de asemenea, gratuite. În ceea ce privește scanerele 3D profesionale, acestea pot costa în jur de 50 de dolari pentru un kit de bricolaj și peste 500 de dolari pentru scanerele cu gamă redusă.

    Scanerele 3D pot deveni cu siguranță costisitoare atunci când căutați specificații înalte, cum ar fi Artec Eva pentru aproximativ 15.000 de dolari.

    De asemenea, ar trebui să puteți găsi servicii de scanare 3D în zona dvs. locală prin căutări în locuri precum Google, iar costurile acestora vor varia. ExactMetrology din SUA și Superscan3D din Marea Britanie sunt câteva servicii populare de scanare 3D.

    Superscan3D determină diferiți factori pentru costul scanării 3D:

    • Dimensiunea obiectului care urmează să fie scanat 3D
    • Nivelul de detaliere a obiectului sau curbe/crevase complexe
    • Tipul de material care urmează să fie scanat
    • Unde se află obiectul
    • Nivelurile de postprocesare necesare pentru a pregăti modelul pentru aplicarea sa

    Consultați acest articol de la Artec 3D pentru o explicație mai detaliată a costurilor scanerelor 3D.

    Puteți scana 3D un obiect gratuit?

    Da, puteți scana cu succes un obiect 3D gratuit folosind diverse aplicații software de scanare 3D, precum și fotogrammetria, care utilizează o serie de fotografii ale modelului dorit și un software specializat pentru a crea un model 3D. Aceste metode pot crea cu siguranță scanări 3D de înaltă calitate care pot fi imprimate 3D gratuit.

    Urmăriți videoclipul de mai jos pentru o explicație vizuală a modului gratuit de scanare 3D cu Meshroom.

    Transformarea unei scanări 3D sau a fotografiilor într-un fișier STL se poate face utilizând un software de acest tip. De obicei, acestea au o opțiune de export pentru a transforma seria sau fotografiile sau scanările într-un fișier STL care poate fi imprimat 3D. Este o metodă excelentă pentru a face scanările 3D imprimabile.

    Roy Hill

    Roy Hill este un pasionat de imprimare 3D și un guru al tehnologiei, cu o mulțime de cunoștințe despre toate lucrurile legate de imprimarea 3D. Cu peste 10 ani de experiență în domeniu, Roy a stăpânit arta proiectării și imprimării 3D și a devenit expert în cele mai recente tendințe și tehnologii de imprimare 3D.Roy deține o diplomă în inginerie mecanică de la Universitatea din California, Los Angeles (UCLA) și a lucrat pentru mai multe companii de renume în domeniul imprimării 3D, inclusiv MakerBot și Formlabs. De asemenea, a colaborat cu diverse companii și persoane pentru a crea produse personalizate imprimate 3D care le-au revoluționat industriile.Pe lângă pasiunea pentru imprimarea 3D, Roy este un călător pasionat și un pasionat de aer liber. Îi place să petreacă timp în natură, drumeții și camping cu familia sa. În timpul liber, el îndrumă și tineri ingineri și își împărtășește cunoștințele despre imprimarea 3D prin diverse platforme, inclusiv blogul său popular, 3D Printerly 3D Printing.