Skeniranje predmetov za 3D tiskanje je lahko zapleteno, vendar ko se naučite prave programske opreme in nasvetov, ki jih morate upoštevati, lahko ustvarite nekaj zelo zanimivih modelov. V tem članku boste dobili nekaj dobrih informacij o skeniranju predmetov za ustvarjanje 3D tiskovin.

Za 3D skeniranje 3D predmetov za 3D tiskanje morate kupiti 3D skener ali pa s telefonom/kamero posneti več slik okoli predmeta in jih s fotogrametrijo sešiti, da ustvarite 3D skeniranje. Za najboljše rezultate poskrbite za dobro osvetlitev med skeniranjem.

Nadaljujte z branjem za več informacij in nasvetov za 3D skeniranje predmetov za 3D tiskanje.

Ali lahko predmet skenirate za 3D tiskanje?

Da, predmet za 3D tiskanje lahko skenirate z različnimi metodami skeniranja. Primer tega je primer študenta, ki je 3D skeniral in 3D natisnil skelet šuvosaurida za muzejsko razstavo. Gre za starodavno krokodilu podobno bitje, ki ga je 3D skeniral z vrhunskim profesionalnim skenerjem, imenovanim Artec Spider.

Njegova cena trenutno znaša približno 25.000 USD, vendar lahko dobite veliko cenejše 3D skenerje ali pa uporabite brezplačne možnosti, kot je fotogrametrija, ki ustvarja 3D skene s pomočjo več fotografij.

Omenil je repozitorij z odprtim dostopom, imenovan MorphoSource, ki je zbirka več 3D-skenov živali in okostij.

Študent je še razkril, da je nato s programom za vizualizacijo, imenovanim AVIZO, pripravil STL za površino vsakega skena, nato pa jo 3D natisnil.

Standardne predmete, ki jih imate doma, ali celo avtomobilske dele, je vsekakor mogoče skenirati in natisniti v 3D. Ljudje to uspešno počnejo že vrsto let.

Naletel sem tudi na uporabnika, ki je s pomočjo drona skeniral in natisnil kmetijo svojega prijatelja. Ne samo, da je bil projekt zelo uspešen, imel je tudi fantastičen arhitekturni videz.

Skeniral sem in 3d natisnil prijateljevo kmetijo z uporabo drona in mojega novega 3d tiskalnika. od 3Dprinting

Začel je tako, da je po kartiranju ustvaril mrežni model z uporabo programa Pix4D in ga nato obdelal s programom Meshmixer. Program Pix4D je bil drag, vendar obstajajo brezplačne alternative, kot je Meshroom, ki jih lahko uporabite, če ne prenesete stroškov.

Naredil je približno 200 fotografij, pri čemer so dimenzije in podrobnosti iz drona v pomanjšanem merilu približno 3 cm na piksel. Ločljivost je odvisna predvsem od kamere drona in višine leta.

3D skeniranje ni omejeno le na predmete, s katerimi ste vsakodnevno v stiku, temveč je mogoče 3D skenirati tudi številne vrste predmetov, kot je razvidno iz Nasine strani za 3D skeniranje.

Več o tem si lahko ogledate na strani NASA s 3D skenerji, ki jih je mogoče natisniti, in si ogledate več 3D skenerjev predmetov, povezanih z vesoljem, kot so kraterji, sateliti, rakete in drugi.

Kako skenirati 3D predmete za 3D tiskanje

Obstaja več načinov skeniranja 3D modelov za 3D tiskanje:

• Uporaba aplikacije za Android ali iPhone
• Fotogrametrija
• Skener papirja

Uporaba aplikacije za Android ali iPhone

Po mojih informacijah je mogoče 3D predmete skenirati neposredno iz aplikacij, ki jih imate nameščene v napravi. To je mogoče, ker ima večina novo izdelanih telefonov privzeto vgrajen LiDAR (Light Detection and Ranging).

Poleg tega so nekatere aplikacije brezplačne, za druge pa je treba pred uporabo najprej plačati. V nadaljevanju si oglejte kratko razlago nekaterih aplikacij.

1. Aplikacija Polycam

Aplikacija Polycam je priljubljena aplikacija za 3D skeniranje, ki deluje z izdelki Apple, kot sta iPhone ali iPad. Trenutno ima oceno 4,8/5,0 in v času pisanja več kot 8 000 ocen.

Opisana je kot vodilna aplikacija za zajem 3D za iPhone in iPad. Iz fotografij lahko ustvarite veliko visokokakovostnih 3D modelov, s senzorjem LiDAR pa lahko tudi hitro ustvarite skeniranje prostorov.

Poleg tega lahko 3D skene urejate neposredno iz naprave in jih izvozite v številne datotečne formate. 3D skene lahko nato delite z drugimi ljudmi in s skupnostjo Polycam prek storitve Polycam Web.

V spodnjem videoposnetku si oglejte, kako uporabnik Polycam skenira veliko skalo in zajame veliko podrobnosti.

Pri 3D-skeniranju je zelo pomemben dejavnik osvetlitev, zato jo upoštevajte pri skeniranju predmetov. Najboljša je posredna svetloba, kot je senca, vendar ne neposredna sončna svetloba.

Oglejte si uradno spletno mesto Polycam ali stran aplikacije Polycam.

2. Trnio App

Aplikacija Trnio je odlična metoda za 3D-skeniranje predmetov za 3D-tiskanje. Veliko ljudi je ustvarilo nekaj osupljivih 3D-odtisov z uporabo obstoječih predmetov, ki so jih nato po želji pomanjšali, da so ustvarili nove kose.

Odličen primer tega je spodnji videoposnetek Andrewa Sinka, ki je 3D-skeniral nekaj okraskov za noč čarovnic in iz njih izdelal obesek za ogrlico. Pri tem je uporabil tudi program Meshmixer, ki mu je pomagal doseči ta rezultat.

Prejšnje različice aplikacije niso bile najboljše, vendar so bile izvedene nekatere uporabne posodobitve, ki omogočajo hitrejše in lažje skeniranje predmetov. Med skeniranjem vam ni treba več tapkati, aplikacija pa samodejno snema in sestavlja videoposnetke.

To je aplikacija Premium, zato boste morali za prenos plačati, trenutno cena med pisanjem znaša 4,99 dolarja.

Oglejte si stran aplikacije Trnio ali uradno spletno mesto Trnio.

Fotogrametrija

Fotogrametrija je učinkovita metoda 3D skeniranja predmetov, ki se uporablja kot osnova za številne aplikacije. Uporabite lahko neobdelane fotografije neposredno iz telefona in jih uvozite v specializirano programsko opremo, da ustvarite digitalno 3D sliko.

To je brezplačna metoda, ki se ponaša z impresivno natančnostjo. Oglejte si spodnji videoposnetek Josefa Pruse, ki prikazuje 3D skeniranje iz telefona s tehniko fotogrametrije.

1. Uporaba fotoaparata - telefon/kamera GoPro

Nekdo je objavil, kako je skeniral razbit kamen in ga nato natisnil ter je izšel odlično. Pri tem mu je pomagala kamera GoPro. Uporabil je tudi COLMAP, Prusa MK3S in Meshlab ter ponovil, kako pomembna je osvetlitev.

Enakomerna osvetlitev je ključ do uspeha z metodo COLMAP, najboljši rezultati pa so na prostem med oblačnim dnevom. V spodnjem videoposnetku si oglejte koristno navodilo za uporabo metode COLMAP.

Omenil je tudi, da se je težko ukvarjati s svetlečimi predmeti.

Kot vir skeniranja je dejansko uporabil videoposnetek in izvozil 95 okvirjev, nato pa jih je v programu COLMAP uporabil za ustvarjanje 3D-modela.

Omenja tudi, da je z aplikacijo Meshroom opravil nekaj testov za pridobivanje dobrih skeniranj pri slabi osvetlitvi in da bolje obvladuje neenakomerno osvetljene predmete.

S kamero GoPro morate ravnati previdno, saj lahko dobite popačeno sliko, če ne poskrbite za širok kot. Sledite povezavi in si oglejte podrobno razlago.

2. Profesionalni ročni skener - Thunk3D Fisher

Na voljo je veliko profesionalnih ročnih skenerjev z različnimi stopnjami ločljivosti, vendar si bomo v tem primeru ogledali skener Thunk3D Fisher.

Čeprav skener posname podrobne slike in je specializiran, še vedno spada pod fotogrametrijo. Nek uporabnik 3D je zapisal, kako mu je s 3D skeniranjem in tiskanjem uspelo izdelati sprednje žaromete Mazde B1600.

3D skeniranje in 3D tiskanje se popolnoma ujemata, poustvarili smo sprednji žaromet za Mazdo B1600. Lastnik avtomobila je imel le desno stran, skeniral in obrnil, da ustreza levi strani. Natisnjeno v generični smoli in naknadno obdelano z epoksijem in pobarvano črno. od 3Dprinting

Lastnik avtomobila je z ročnim skenerjem Thunk3D Fisher skeniral le desno stran in jo nato obrnil, da je ustrezala levi strani.

Ta optični bralnik omogoča natančno skeniranje in naj bi bil idealen za skeniranje velikih predmetov. Odličen je tudi za predmete z zapletenimi podrobnostmi. Uporablja tehnologijo strukturirane svetlobe.

Dobra stran tega skenerja je, da skenira predmete z visoko ločljivostjo od 5 do 500 cm in z nizko ločljivostjo od 2 do 4 cm. Ima brezplačno programsko opremo, ki se pogosto posodablja. Zanimivo je, da ima skener Thunk3D Fisher dodatno programsko opremo za 3D skenerje Archer in Fisher.

3. OpenScan Mini na osnovi računalnika Raspberry Pi

Naletel sem na članek o tem, kako je nekdo uporabil skener na osnovi Raspberry Pi za skeniranje 3D natisnjenega havrana. 3D skeniranje je potekalo s kombinacijo skenerja OpenScan Mini na osnovi Raspberry Pi in kamere Arducam 16mp s samodejnim ostrenjem. Omenili so, da je bilo povečanje podrobnosti precejšnje.

Ločljivost fotoaparata je pri teh vrstah skeniranja zelo pomembna, vendar sta ustrezna osvetlitev in priprava površine morda še pomembnejša. Tudi če ste imeli fotoaparat slabe kakovosti, lahko ob dobri osvetlitvi in površini z bogatimi značilnostmi dobite precej dobre rezultate.

3D skeniranje tega 3D natisnjenega petelina, ki prikazuje nekaj neverjetnih podrobnosti - natisnjen na višini 50 mm in skeniran z OpenScan Mini, ki temelji na Raspberry Pi (povezava& podrobnosti v komentarju) od 3Dprinting

Razkril je, da če želite uporabljati ta optični bralnik, se morate dobro zavedati, kako je odvisen od fotoaparata Pi. Pri skupni uporabi obeh lahko pričakujete odlične rezultate.

Uporaba papirnatega skenerja

To ni običajna metoda, vendar lahko 3D-skeniranje dejansko izvedete s skenerjem za papir. Lep primer tega je podjetje CHEP, ki se je srečalo z zlomljeno sponko, nato pa je zlepilo koščke skupaj in jih nato 3D-skeniralo s skenerjem za papir.

Nato vzamete datoteko PNG in jo pretvorite v datoteko SVG.

Ko končate s pretvorbo, jo lahko prenesete v izbrani program CAD. Po nekaj postopkih jo lahko pretvorite v datoteko STL, nato pa jo prenesete v program Cura za rezanje, ko se pripravljate na 3D tiskanje.

Oglejte si videoposnetek, v katerem si lahko ogledate vizualni vodič za to.

Koliko stane 3D skeniranje predmeta?

Storitev 3D skeniranja lahko stane od 50 do več kot 800 USD, odvisno od različnih dejavnikov, kot so velikost predmeta, stopnja podrobnosti predmeta, lokacija predmeta itd. 3D skeniranje lastnih predmetov lahko opravite brezplačno z uporabo fotogrametrije in brezplačne programske opreme. Osnovni 3D skener stane približno 300 USD.

Obstaja celo možnost najema lastnega profesionalnega optičnega bralnika, s katerim lahko za več predmetov dobite zelo kakovosten optični pregled.

Številne aplikacije za 3D skeniranje za telefone so tudi brezplačne. Pri profesionalnih 3D skenerjih lahko ti stanejo približno 50 dolarjev za komplet "naredi sam", za skenerje nižjega razreda pa tudi več kot 500 dolarjev.

3D optični bralniki so vsekakor lahko dragi, če iščete visoke specifikacije, kot je Artec Eva za približno 15.000 USD.

V svoji okolici bi morali z iskanjem v Googlu najti tudi storitve 3D skeniranja, katerih stroški se bodo razlikovali. Nekatere priljubljene storitve 3D skeniranja so ExactMetrology v ZDA in Superscan3D v Združenem kraljestvu.

Superscan3D določa različne dejavnike stroškov 3D skeniranja:

• Velikost predmeta za 3D skeniranje
• Stopnja podrobnosti predmeta ali zapletene krivulje/razpoke
• Vrsta materiala, ki ga je treba skenirati
• Kje se predmet nahaja
• stopnje naknadne obdelave, potrebne za pripravo modela za uporabo

Za podrobnejšo razlago stroškov 3D skenerja si oglejte članek podjetja Artec 3D.

Ali lahko predmet 3D-skenirate brezplačno?

Da, predmet lahko uspešno brezplačno 3D-skenirate z različnimi programskimi aplikacijami za 3D-skeniranje, pa tudi s fotogrametrijo, pri kateri se za ustvarjanje 3D-modela uporabi serija fotografij želenega modela in specializirana programska oprema. S temi metodami lahko vsekakor ustvarite visokokakovostne 3D-skene, ki jih lahko brezplačno 3D-tiskate.

V spodnjem videoposnetku si oglejte vizualno razlago brezplačnega 3D skeniranja v programu Meshroom.

Pretvarjanje 3D skeniranja ali fotografij v datoteko STL lahko opravite z uporabo tovrstne programske opreme. Običajno imajo možnost izvoza, s katero serijo ali fotografije ali skeniranja spremenite v datoteko STL, ki jo lahko natisnete v 3D. To je odlična metoda za tiskanje 3D skeniranj.