Hoje falaremos com você sobre os modernos scanners ópticos 3D - dispositivos de alta tecnologia que têm seu uso ativo em muitas áreas - medicina, ciência, educação e outros.
Introdução
Retirado do site einscan.com Os
modernos scanners 3D são dispositivos de alta tecnologia, cujo principal objetivo é criar modelos tridimensionais de vários tipos de objetos físicos. Hoje falaremos com você sobre scanners ópticos, que são usados em muitos campos profissionais e possuem muitos recursos exclusivos. Então, vamos começar!
Princípio da Operação
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O princípio de operação dos scanners ópticos 3D é simples, o processo de digitalização consiste em iluminar objetos com luz estruturada criada por um projetor e fotografar a luz refletida de determinados ângulos. O objeto digitalizado é iluminado com uma faixa ou padrão de luz - um padrão monocromático de referência. Ao processar o sinal refletido e calcular a localização dos pontos em sua superfície, com base na diferença entre as imagens projetadas e refletidas, o computador obtém informações para a construção de um modelo 3D.
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Todos os scanners ópticos são divididos em scanners de mão, de mesa e de chão. Alguns modelos estão equipados com uma função de digitalização em cores.
Vantagens e desvantagens
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Muitos scanners 3D ópticos permitem obter dados não apenas sobre a localização dos pontos, mas também sobre suas cores, o que se compara favoravelmente aos scanners 3D a laser.
As informações de cores podem ser muito importantes, às vezes as alterações de cores podem diagnosticar desvios nas propriedades de uma parte de uma peça. Também é necessário para a recreação subsequente da aparência do objeto, o que é crítico se não se trata de um detalhe técnico, mas de um objeto histórico ou de arte.
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Os scanners ópticos de tripés são difíceis de usar para objetos grandes, como veículos e peças grandes em engenharia mecânica. Como regra, scanners de mão e etiquetas são usados para esse fim. As últimas são pequenas notas adesivas em preto e branco que são colocadas na superfície do objeto para criar pontos de ancoragem. Um objeto grande é digitalizado peça por peça e, em seguida, essas peças separadas são unidas em um modelo tridimensional sólido.
Outra desvantagem da "ótica" é que ela faz um péssimo trabalho ao criar cópias de objetos pretos e brilhantes. No entanto, esse problema pode ser resolvido em 90% dos casos, usando um spray especial que cria um acabamento fosco.
Em termos de preço, o equipamento óptico vence, pois sua aquisição não está associada a despesas tão grandes como na compra de análogos a laser.
Empresas manufatureiras populares
3D brilhante
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Atualmente, os scanners 3D ópticos de vários fabricantes estão à venda. O mais popular é a tecnologia da empresa Shining 3D, que produz modelos dos níveis de entrada e profissional. A primeira categoria inclui dispositivos conhecidos como EinScan-SE e EinScan-SP , e a segunda inclui Pro 2x com Solid Edge e Pro 2x plus com Solid Edge . Um pequeno segmento dos dispositivos fabricados pelo fabricante é adaptado para o campo da odontologia - os modelos AutoScan DS-EX e AutoScan DS-EX Pro são oferecidos a especialistas nesse campo .
3D brilhante EinScan-SE e 3D brilhante EinScan-SP
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Esses modelos pertencem à categoria de entrada de scanners 3D de mesa e estão equipados com uma plataforma giratória. Esses dispositivos podem operar no modo automático, o que os torna indispensáveis para usuários comuns: funcionários de museus, estudantes etc. O dispositivo do scanner inclui duas câmeras ao mesmo tempo. A iluminação do objeto emitida pelo dispositivo é completamente inofensiva à vista.
3D brilhante Einscan Pro 2x com Solid Edge e 3D brilhante Einscan Pro 2x plus com Solid Edge
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3D brilhante Einscan Pro 2x e o Einscan Pro 2x plus são modelos profissionais portáteis com alto nível de detalhe e precisão de digitalização. Juntamente com os dispositivos, o desenvolvedor fornece o software Solid Edge, cujo uso competente fornece ao usuário possibilidades quase ilimitadas. Os scanners multimodo também podem ser fornecidos com os módulos Color Pack e Industrial Pack
3D AutoScan DS-EX brilhante e 3D AutoScan DS-EX Pro
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modelos são desenvolvimentos especiais para a indústria odontológica e são projetados para resolver problemas no diagnóstico, tratamento e prótese dentária. Capaz de trabalhar com cores e monocromático.
RangeVision
Extraído de rangevision.com,
RangeVision fabrica scanners 3D de nível básico e profissional. Vamos considerar os modelos mais populares desta técnica russa.
RangeVision Spectrum e RangeVision NEO
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Esses modelos são scanners 3D profissionais de nível básico e baratos. Os dispositivos são capazes de operar no modo automático e são fáceis de montar e calibrar. Graças à interface amigável, até funcionários inexperientes poderão descobrir como configurar e operar o scanner.
No design dos modelos, os desenvolvedores integraram câmeras de 3,1 megapixels e a capacidade de usar uma luz de fundo. O scanner captura perfeitamente formas complexas de objetos e não cria problemas na transmissão de cores.
RangeVision PRO Base e RangeVision PRO
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Os scanners 3D russos projetados para profissionais são muito mais baratos que seus colegas estrangeiros. Os dispositivos são adaptados para uso em uma ampla variedade de áreas - da indústria a joias.
Creaform
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O principal objetivo da tecnologia Creaform é para aplicações industriais. O equipamento deste fabricante canadense é muito popular entre as grandes empresas de energia e companhias aéreas.
Creaform Academia
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O modelo Creaform Academia é um scanner 3D portátil projetado especificamente para a educação. O dispositivo pesa 850 g e a área de fixação é de 380 x 380 mm. Uma das desvantagens da Creaform Academia é a falta de capacidade de fazer digitalizações em cores, mas para a esfera educacional essa desvantagem não é crítica.
Creaform peel 3D
Fonte da foto: peel-3d.com
Esse é um projeto conjunto da Creaform e da Ametek - scanners de mão úteis para amadores e profissionais iniciantes, vendidos sob a marca separada “peel 3D”.
Fonte da foto: peel-3d.com Foi
dada atenção acentuada durante seu desenvolvimento à ergonomia, bem como à conveniência e simplificação do trabalho com eles, mantendo uma qualidade de digitalização decente.
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O software fornecido com os scanners 3D peel fornece todas as funções básicas de edição e exportação na interface mais intuitiva.
ScanTech
Retirado de 3d-scantech.com Os
modelos ScanTech apareceram no mercado mundial em 2011. Os dispositivos produzidos por esta empresa encontraram sua aplicação em muitas empresas conhecidas, incluindo gigantes como Nissan e Siemens.
ScanTech Ireal 2S e ScanTech Ireal 2E
Muito popular no mundo científico, um scanner portátil que usa a tecnologia de luz azul. O dispositivo se destaca por sua confiabilidade e alta precisão. Ambos os scanners ScanTech Ireal 2 usam a tecnologia LED de luz azul para uma digitalização de alta qualidade. A modificação do iReal 2S permite a digitalização em 3D também na faixa de infravermelho e na captura de informações de cores.
Ambos os dispositivos são ergonômicos, fáceis de operar e leves.
Thor3D
Extraído de thor3dscanner.com A Thor3D, uma
empresa russa, tornou-se famosa recentemente por seus modelos de scanner 3D Calibry e Drake .
Calibry
É um modelo para trabalhar com objetos de 20 cm a 10 M. O scanner é equipado com uma tela sensível ao toque para controle. O Calibry é o melhor scanner 3D para iniciantes.
Drake
Um modelo móvel profissional que digitaliza com precisão de 200 mícrons, otimizado para grandes peças de construção e industriais. O dispositivo também pode ser recomendado para a criação de modelos de pessoas vivas. O scanner é fornecido com um conjunto de três pares de lentes com diferentes distâncias focais.
Principais áreas de aplicação
A ciência
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Especialistas da Swansea foram capazes de adaptar o scanner Artec Eva para rastrear a vida marinha e estudar seu estilo de vida em seu ambiente natural. Ao criar tags individuais especiais, os cientistas foram capazes de obter controle completo sobre o comportamento de amostras experimentais sem causar desconforto físico.
Museus e Arte
O uso do modelo Shining 3D Pro 2X Plus é capaz de fornecer a digitalização da mais alta qualidade de um objeto, com a renderização de textura mais precisa. Para o teste, os especialistas escolheram telas multicoloridas e um vaso decorado com ornamentos complexos.
O scanner fez um excelente trabalho e comprovou claramente o fato de poder ser usado com segurança para catalogar exposições de museus e também para emitir lembranças.
Fonte da foto: einscan.com
Engenharia reversa
Demorou exatamente 10 minutos para digitalizar a parte inferior do Volvo XC90. Para a digitalização, foi utilizado um scanner óptico tridimensional portátil Artec Leo - com esse dispositivo, o pesquisador se movia livremente sob o carro e não tinha medo de se envolver em vários fios.
Educação
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Tais modelos simples e demorados, como o XYZPrinting 3D Hand Scanner 2.0 e o 3D Systems Sense 2, serão uma excelente solução para o ensino em escolas e escolas técnicas. Os recursos desses dispositivos são mais do que suficientes para se familiarizar com as especificidades do processo de digitalização.
Extraído de rangevision.com Modelos
mais avançados (por exemplo, da RangeVision) são usados para trabalhos de pesquisa em muitas universidades. Assim, em uma das universidades de Viena, usando um scanner 3D, foi criado um modelo exclusivo para o corte profissional de cérebros de porco. Os especialistas digitalizaram o material e o moldaram na forma desejada usando a tecnologia de impressão 3D.
Medicamento
Com o Medit i500, os dentistas podem digitalizar de maneira rápida e indolor a dentição de pacientes com necessidades médicas urgentes. Com uma cópia digital precisa dos dentes, os médicos são capazes de acompanhar o progresso do tratamento passo a passo e discutir sua eficácia com outros especialistas.
A digitalização 3D também pode ser usada para criar próteses com eficiência - essa solução permite obter tempo e economia financeira significativos em comparação com o dispendioso procedimento de criação de impressões.
Arte teatral
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Para criar um cenário colorido no Teatro Bolshoi, decidiu-se usar o modelo RangeVision Smart. Os artesãos usaram uma pequena estatueta de elefante como protótipo. Depois que a varredura foi obtida, os frequentadores do teatro criaram um modelo realista e original de espuma, que posteriormente foi usado nas performances.
Conclusão
Resumindo o exposto, podemos concluir que os scanners 3D ópticos possuem um grande número de aplicações. O mercado moderno de tais dispositivos é representado por modelos de vários preços - de 30.000 a 1.500.000 rublos.
Os scanners de mão e estacionários podem ser usados em quase todos os lugares - em educação, artes plásticas, arquitetura, medicina, etc. Modelos profissionais de scanners 3D provaram seu valor em produção, engenharia reversa e forense. Além disso, usando essa técnica, você pode criar produtos de lembrança orçamentários, mas de alta qualidade.
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