Objavte fascinujúci svet 3D skenovania
Na začiatok si osviežme základy 3D skenovania. Pomocou 3D skenovania získate vernú digitálnu kópiu fyzickej predlohy – súčiastky, ku ktorej už nemáte výrobnú dokumentáciu, súčiastky, pri ktorej potrebujete porovnať výrobné odchýlky, objektu na výskumné účely alebo dokonca vzácneho artefaktu na archiváciu. Trojrozmerné skenovanie sa v súčasnosti čoraz častejšie využíva ako základ pre rozmerovú kontrolu a reverzné inžinierstvo, iné 3D modelovanie a rýchlu 3D tlač náhradných dielov.
Pozrime sa v krátkosti na súčasné možnosti a trendy, ktoré ponúka inovatívny líder Artec 3D, ktorý sa od roku 2007 venuje vývoju ručných a prenosných skenerov.
Fungovanie 3D skeneru vychádza z dvoch základných princípov. Buď šošovka kamery sníma svetlo odrazené od objektu, ako je to u bezkontaktných skeneroch alebo informácie o objekte sa získavajú zo sondy, ktorá sa dotýka snímaného povrchu, tzv. kontaktné skenery. Získané dáta následne softvér prevádza na trojrozmerný model.
Skenerom dokážeme nasnímať veľmi malé diely s drobnými detailmi, ako aj niekoľkometrové vzory. A dokonca aj celé závody alebo dokonca exteriéry pomocou špeciálnych skenerov, nehovoriac o počítačovej tomografii, ktorá dokáže odhaliť vnútorné chyby dielov. Dôležité je ale aj zhodnotiť geometriu dielu. Je jednoduchšie a rýchlejšie skenovať jednoduchý objekt bez prepracovaných detailov než rovný povrch s komplexnými prvkami, ako sú diery, jemné čiary, ostré hrany, previsy a závity.
Z ponuky najbežnejších a dnes najdostupnejších optických skenerov pre priemysel a výrobu si môžeme vybrať od stolných (najdostupnejších) cez ručné (najuniverzálnejšie) až po metrologické 3D skenery (s certifikovanou presnosťou). Ich schopnosť skenovať rôzne veľké objekty s rôznou presnosťou sa líši. Reflexné a veľmi tmavé objekty robí problém optickým skenerom , ale aj na to existujú šikovné riešenia.
Prvý 3D skener s automatickým palubným spracovaním údajov - Artec Leo bol vyvinutý pre profesionálne použitie s kritériom, že manipulácia s ním by nemala byť náročnejšia ako s videokamerou. Počas skenovania môže používateľ vidieť, ako sa zostavuje 3D model na dotykovom displeji skenera, na ktorom je možné otáčaním modelu skontrolovať aj to, či nechýbajú miesta, ktoré je potrebné doplniť.
Presnosť vs. rozlíšenie
Jedným z najdôležitejších faktorov pri 3D skenovaní je rozlíšenie. V trojrozmernom modeli určuje vzdialenosť medzi dvoma bodmi. Pri vysokom rozlíšení je vzdialenosť medzi bodmi veľmi malá a vyniknú detaily, zatiaľ čo nižšie rozlíšenie umožňuje rýchlejšie skenovanie.
Medzi ručnými skenermi spoločnosti Artec, vyniká Artec Space Spider s presnosťou 50 mikrónov, pôvodne vyvinutý pre Medzinárodnú vesmírnu stanicu, a prekvapivo rýchly Artec Leo, najnovší skener spoločnosti.
Režim HD pre 3D skener s umelou inteligenciou
Artec Leo je v súčasnosti najrýchlejší ručný 3D skener na svete, ktorý je schopný zaznamenávať trojrozmerné dáta rýchlosťou presne 80 snímok za sekundu. K tejto jedinečnej schopnosti sa pridáva široký pozorovací uhol skenera, ktorý umožňuje nielen presnú digitalizáciu väčších objektov, ale aj detailný záznam celých scén. Priblížením skenera možno presnosť ešte zvýšiť a zaznamenať aj tie najmenšie detaily v oblastiach, kde je to potrebné. Pomocou jeho interného systému získavame neuveriteľne presné modely s rozlíšením až 0,2 mm.
V posledných rokoch sa objavilo množstvo 3D skenerov (a príslušenstva), ktoré prekonávajú predchádzajúce obmedzenia. Napríklad malé stolové skenery s otočnými stolíkmi, vhodné na výučbu a jednoduchšie projekty, sú teraz oveľa presnejšie ako kedysi a pohodlnejšie na používanie za podobnú cenu. Na druhej strane ručné 3D skenery dokážu kombinovať viacero typov svetla v jednom ľahkom zariadení.
To výrazne zvyšuje ich všestrannosť, môžete snímať rôzne veľkosti, tmavé a reflexné objekty. Nehovoriac o vysokom rozlíšení a zvyšujúcej sa rýchlosti a presnosti strednej triedy veľmi praktických, vysoko prenosných vreckových riešení. Ak v tejto kategórii na chvíľu preskočíme z výroby na vývoj ergonomických pomôcok, kde je potrebné skenovať ľudské telo a tvár, nájdete kombináciu s neviditeľným infračerveným svetlom. Umožňuje skenovať ľudskú tvár bez nepríjemne ostrého svetla, ako aj celú postavu v plných farbách a v priebehu niekoľkých minút vrátane tmavších povrchov a vlasov.
Využitie
Hoci 3D skenovanie určite nie je novinkou, v súčasnosti nachádza širšie uplatnenie v digitalizácii pre priemysel 4.0 (a v moderných vývojových a výrobných operáciách všeobecne). Nie je výnimkou, že používateľská prívetivosť, presnosť a názornosť výstupov motivujú nielen metrológov, ale aj konštruktérov a vývojárov v rôznych odvetviach priemyslu k pravidelnému využívaniu 3D skenovania. V nasledujúcich rokoch majte dobré oči, pretože prax všestranných 3D skenerov sa bude len rozširovať.
Vymeňte AKÝKOĽVEK 3D skener so zľavou až 5 000 EUR – spoločnosť Artec bude na obmedzený čas započítavať akýkoľvek 3D skener, nový alebo používaný, základný alebo profesionálny, do ceny jedinečného Artec Leo poháňaného AI.
Extrémne rýchle mobilné 3D skenovanie. Vďaka svojej schopnosti rýchlo a presne zachytiť požadované údaje môžeme nájsť široké využitie v priemyselnom dizajne, strojárstve a výrobe. Tieto šikovné prístroje nahradili zastarané metódy manuálneho zberu dát, ktoré sú nákladné a časovo náročné. Užitočné sú v každej fáze navrhovania, testovania, vývoja, uvádzania na trhu a následnej starostlivosti o výrobok. Urýchľujú pracovný postup, pomáhajú predchádzať nákladným chybám a zvyšujú produktivitu.
Interaktívne nápovedy pri skenovaní v reálnom čase, hybridný systém sledovania bez cieľa, inteligentné režimy skenovania na rýchlejšie spracovanie údajov – to je len niekoľko vecí, ktoré robia zo skenera Leo najjednoduchší 3D skener na používanie.
Keď nemôže diel do laboratória, musí aplikačný inžinier za ním. S prenosnými skenermi to už našťastie nie je problém (na snímke Artec Leo).