Сканування об'єктів для 3D-друку може бути складним завданням, але коли ви вивчите правильне програмне забезпечення і дотримуватиметеся порад, ви зможете створювати досить круті моделі. Ця стаття дасть вам кілька корисних порад щодо сканування об'єктів для створення 3D-друку.

Щоб відсканувати 3D-об'єкти для 3D-друку, вам потрібно або придбати 3D-сканер, або скористатися телефоном/камерою, щоб зробити кілька знімків навколо об'єкта і з'єднати їх за допомогою фотограмметрії, щоб створити 3D-скан. Переконайтеся, що під час сканування у вас є хороше освітлення, щоб отримати найкращі результати.

Продовжуйте читати, щоб дізнатися більше інформації та порад щодо 3D-сканування об'єктів для 3D-друку.

Чи можна відсканувати об'єкт для 3D-друку?

Так, ви можете відсканувати об'єкт для 3D-друку, використовуючи різні методи сканування. Один із прикладів цього - аспірант, який відсканував і надрукував скелет шувозавра для музейної експозиції. Це стародавня крокодилоподібна істота, яку він відсканував за допомогою професійного сканера преміум-класу під назвою Artec Spider.

Наразі він коштує близько $25 000, але ви можете придбати набагато дешевші 3D-сканери або скористатися безкоштовними опціями, такими як фотограмметрія, яка створює 3D-скани, роблячи кілька знімків.

Він згадав про репозиторій з відкритим доступом під назвою MorphoSource, який є колекцією декількох 3D-сканів тварин і скелетів.

Цей студент також розповів, що потім він використовував програмне забезпечення для візуалізації під назвою AVIZO, щоб підготувати STL для поверхні кожного скану, після чого надрукував його на 3D-принтері.

Коли мова йде про більш стандартні предмети, які можуть бути у вас вдома, або навіть про автомобільні деталі, їх, безумовно, можна 3D-сканувати та 3D-друкувати. Люди успішно роблять це вже багато років поспіль.

Я також натрапив на користувача, який відсканував і роздрукував ферму свого друга за допомогою дрона. Він не тільки мав значний успіх, але й фантастичний архітектурний вигляд.

Я відсканував і надрукував ферму друзів за допомогою дрона та мого нового 3D-принтера. від 3Dprinting

Він почав зі створення сіткової моделі після картографування за допомогою Pix4D, а потім обробив її за допомогою Meshmixer. Pix4D коштував дорого, але є безкоштовні альтернативи, такі як Meshroom, які можна використовувати, якщо ви не можете дозволити собі таку вартість.

Було зроблено близько 200 фотографій, і в перерахунку на масштабовані розміри та деталізацію з дрона це становить близько 3 см на піксель. Роздільна здатність в основному залежить від камери дрона та висоти польоту.

3D-сканування не обмежується лише тим, з чим ви взаємодієте щодня, але, як видно на сторінці 3D-сканування NASA, багато типів об'єктів також можуть бути відскановані в 3D.

Ви можете дізнатися більше про це на сторінці NASA з 3D-сканами для друку і побачити кілька 3D-сканів об'єктів, пов'язаних з космосом, таких як кратери, супутники, ракети і багато іншого.

Як сканувати 3D-об'єкти для 3D-друку

Існує кілька методів сканування 3D-моделей для 3D-друку:

• Використання додатку для Android або iPhone
• Фотограмметрія
• Паперовий сканер

Використання додатку для Android або iPhone

З того, що я дізнався, можна сканувати 3D-об'єкти прямо з додатків, встановлених на вашому пристрої. Це можливо, оскільки більшість нових телефонів за замовчуванням мають функцію LiDAR (виявлення світла і визначення дальності).

Крім того, деякі додатки є безкоштовними, а за інші потрібно заплатити, перш ніж користуватися ними. Нижче наведено короткий опис деяких додатків.

1. додаток Polycam

Додаток Polycam - це популярна програма для 3D-сканування, яка працює з продуктами Apple, такими як iPhone і iPad. На момент написання статті його рейтинг становив 4,8/5,0 з більш ніж 8000 оцінок.

Це провідна програма для зйомки 3D-зображень для iPhone та iPad. Ви можете створювати безліч високоякісних 3D-моделей з фотографій, а також швидко генерувати скани просторів за допомогою LiDAR-датчика.

Він також дає можливість редагувати 3D-скани безпосередньо з пристрою, а також експортувати їх у різні формати файлів. Потім ви можете ділитися своїми 3D-сканами з іншими користувачами, а також спільнотою Polycam за допомогою Polycam Web.

Перегляньте відео нижче, щоб побачити, як користувач Polycam сканує великий камінь і фіксує безліч деталей.

Освітлення є дуже важливим фактором, коли йдеться про 3D-сканування, тому враховуйте це під час сканування об'єктів. Найкращим типом освітлення є непряме світло, наприклад, тінь, але не прямі сонячні промені.

Ви можете відвідати офіційний сайт Polycam або сторінку додатку Polycam.

2. додаток Trnio

Додаток Trnio - це чудовий метод 3D-сканування об'єктів для 3D-друку. Багато людей створили приголомшливі 3D-друки, використовуючи існуючі об'єкти, а потім масштабували їх, коли хотіли створити нові об'єкти.

Чудовим прикладом цього є відео нижче від Ендрю Сінка (Andrew Sink), який відсканував у 3D деякі прикраси на Геловін і зробив з них підвіску для намиста. Він також використав Meshmixer, щоб досягти цього результату.

Попередні версії програми були не найкращими, але в них було зроблено кілька корисних оновлень, щоб сканувати об'єкти швидше і простіше. Вам більше не потрібно торкатися під час сканування, а програма автоматично записує і компілює відеокадри.

Це преміум-додаток, тому вам доведеться заплатити, щоб завантажити його, на момент написання статті його вартість становила $4.99.

Ви можете перевірити сторінку додатку Trnio або офіційний сайт Trnio.

Фотограмметрія

Фотограмметрія - це ефективний метод тривимірного сканування об'єктів, який використовується як основа для багатьох програм. Ви можете використовувати необроблені фотографії безпосередньо з телефону та імпортувати їх у спеціалізоване програмне забезпечення для створення тривимірного цифрового зображення.

Це безкоштовний метод, який має вражаючу точність. Подивіться відео нижче, де Йозеф Пруса демонструє 3D-сканування з телефону за допомогою методу фотограмметрії.

1. використовуйте камеру - телефон/камеру GoPro

Хтось опублікував, як він відсканував розбитий камінь, а потім надрукував його, і це вийшло ідеально. Камера GoPro допомогла йому в цьому. Він також використовував COLMAP, Prusa MK3S і Meshlab, і він ще раз підкреслив, наскільки важливим є освітлення.

Рівномірне освітлення є ключем до успіху COLMAP, а похмурий день на відкритому повітрі дає найкращі результати. Перегляньте відео нижче для отримання корисної інформації про COLMAP.

Він також зазначив, що важко мати справу з блискучими предметами.

Він фактично використав відеокліп як джерело сканування і експортував 95 кадрів, а потім використав їх у COLMAP для створення 3D-моделі.

Він також згадує, що провів кілька тестів з Meshroom, щоб отримати хороші результати сканування при поганому освітленні, і що він краще справляється з нерівномірно освітленими об'єктами.

З камерою GoPro потрібно поводитися обережно, адже якщо не подбати про широкий кут, ви можете отримати спотворене зображення. Перейдіть за посиланням, щоб отримати детальне пояснення.

2. професійний ручний сканер - Thunk3D Fisher

Існує багато професійних ручних сканерів з різним рівнем роздільної здатності, але для цього прикладу ми розглянемо Thunk3D Fisher.

Незважаючи на те, що сканер робить детальні знімки і є спеціалізованим, він все одно підпадає під фотограмметрію. Один 3D-користувач написав про те, як за допомогою 3D-сканування і друку йому вдалося створити передні фари Mazda B1600.

3D-сканування та 3D-друк ідеально збігаються, ми відтворили передню фару для Mazda B1600. Власник автомобіля мав тільки праву сторону, відсканувавши і перевернувши її, він отримав ліву сторону. Надруковано на звичайній смолі, оброблено епоксидною смолою і пофарбовано в чорний колір. з 3D-друку.

Власник автомобіля відсканував лише праву сторону за допомогою ручного сканера Thunk3D Fisher, а потім перевернув його на лівий бік.

Цей сканер забезпечує точне сканування і, як кажуть, ідеально підходить для сканування великих об'єктів. Він також ідеально підходить для об'єктів зі складними деталями. У ньому використовується технологія структурованого світла.

Цей сканер добре сканує об'єкти від 5 до 500 см у високій роздільній здатності та від 2 до 4 см у низькій роздільній здатності. Він має безкоштовне програмне забезпечення, яке часто оновлюється. Цікавим є те, що Thunk3D Fisher Scanner має додаткове програмне забезпечення для 3D-сканерів Archer і Fisher.

3. OpenScan Mini на базі Raspberry Pi

Я натрапив на статтю про те, як хтось використовував сканер на базі Raspberry Pi для сканування 3D-друкованої ладьї. Вона була відсканована за допомогою комбінації OpenScan Mini на базі Raspberry Pi разом з 16-мегапіксельною камерою Arducam з автофокусом. Вони зазначили, що збільшення деталізації було значним.

Роздільна здатність камери для таких типів сканування дуже важлива, але належне освітлення та підготовка поверхні можуть бути ще важливішими. Навіть якщо у вас погана якість камери, якщо у вас є хороше освітлення і поверхня з багатими характеристиками, ви все одно можете отримати досить хороші результати.

3D-сканування цієї 3D-друкованої ладьї показує неймовірні деталі - надрукованої на висоті 50 мм і відсканованої за допомогою OpenScan Mini на базі Raspberry Pi (посилання та деталі в коментарі) від 3Dprinting

Він також розповів, що якщо ви хочете використовувати цей сканер, ви повинні добре розуміти, як він залежить від камери Pi. Ви можете очікувати чудових результатів, коли використовуєте їх разом.

Використання паперового сканера

Це не звичний метод, але ви можете зробити 3D-сканування за допомогою паперового сканера. Чудовим прикладом цього в дії є компанія CHEP, яка зламала скріпку, а потім склеїла шматочки разом, щоб потім зробити 3D-сканування за допомогою паперового сканера.

Потім ви берете PNG-файл і конвертуєте його в SVG-файл.

Закінчивши конвертацію, ви можете завантажити його у вибрану вами CAD-програму. Потім, після декількох процесів, ви можете перетворити його в STL-файл, перш ніж передати його в Cura для нарізки в процесі підготовки до 3D-друку.

Перегляньте відео, щоб отримати наочну інструкцію, як це зробити.

Скільки коштує 3D-сканування об'єкта?

Послуга 3D-сканування може коштувати від $50 до $800+ залежно від різних факторів, таких як розмір об'єкта, рівень деталізації об'єкта, місце розташування об'єкта тощо. Ви можете безкоштовно відсканувати власні об'єкти за допомогою фотограмметрії та безкоштовного програмного забезпечення. Базовий 3D-сканер коштує близько $300.

Існує навіть можливість орендувати власний професійний сканер, щоб отримати дійсно якісне сканування декількох об'єктів.

Багато програм для 3D-сканування для телефонів також є безкоштовними. Що стосується професійних 3D-сканерів, то вони можуть коштувати близько 50 доларів за комплект для самостійної збірки, а також понад 500 доларів за сканери з низьким діапазоном.

3D-сканери, безумовно, можуть коштувати дорожче, якщо ви шукаєте високі характеристики, як Artec Eva за ціною близько $15 000.

Ви також зможете знайти послуги 3D-сканування у вашому регіоні за допомогою пошуку в таких місцях, як Google, і їхня вартість буде різною. Серед популярних сервісів 3D-сканування - ExactMetrology в США і Superscan3D у Великій Британії.

Superscan3D визначає різні фактори, що впливають на вартість 3D-сканування:

• Розмір об'єкта для 3D-сканування
• Рівень деталізації об'єкта або складні криві/вигини
• Тип матеріалу для сканування
• Де розташований об'єкт
• Рівні постобробки, необхідні для підготовки моделі до застосування

Перегляньте цю статтю від Artec 3D для більш детального пояснення вартості 3D-сканерів.

Чи можна безкоштовно відсканувати об'єкт у 3D?

Так, ви можете успішно 3D-сканувати об'єкт безкоштовно за допомогою різних програм для 3D-сканування, а також фотограмметрії, тобто використання серії фотографій бажаної моделі та спеціалізованого програмного забезпечення для створення 3D-моделі. Ці методи, безумовно, дозволяють створювати високоякісні 3D-скани, які можна безкоштовно роздрукувати на 3D-принтері.

Перегляньте відео нижче, щоб отримати наочне пояснення, як безкоштовно створювати 3D-скани за допомогою Meshroom.

Перетворення 3D-скану або фотографій на STL-файл можна зробити за допомогою такого програмного забезпечення. Зазвичай воно має опцію експорту, щоб перетворити серію, фотографії або скани на STL-файл, який можна надрукувати у форматі 3D. Це чудовий спосіб зробити 3D-скани придатними для друку.