Come funzionano gli scanner 3D e dovresti comprarne uno?

Gli scanner 3D sembrano qualcosa di direttamente dalla fantascienza, ma sono davvero reali e stanno già rivoluzionando le operazioni quotidiane di diversi settori chiave.

Ma anche se la tecnologia è incredibile e ci sono diversi fantastici vantaggi nell'utilizzo di uno scanner 3D, specialmente se si è associati a una funzionalità straordinaria di una stampante 3D. Che cos'è la stampa 3D e come funziona esattamente? Che cos'è la stampa 3D e come funziona esattamente? Immagina di poter stampare oggetti tridimensionali direttamente da una stampante di casa tua. Quando ero bambino alla scuola elementare, pensavo che sarebbe stato grandioso se potessi stampare le pizze ... Leggi di più - il prezzo è ancora un po 'alto per la maggior parte dei consumatori.

Per questo motivo, è importante capire esattamente cosa è possibile ottenere da uno scanner 3D oggi e se i pro superano gli svantaggi per ciò che speri di ottenere.

Come funzionano gli scanner 3D?

È più facile pensare agli scanner 3D come a fotocamere intense, ma invece di creare fotografie o video, creano rendering 3D.

Gli scanner 3D raccolgono informazioni sugli oggetti all'interno di un campo visivo impostato, ma a differenza delle telecamere, gli scanner 3D raccolgono informazioni su un oggetto posizione nello spazio invece del suo colore e aspetto. Questo è possibile calcolando le distanze tra lo scanner e vari punti della superficie di un oggetto.

In generale, gli scanner 3D possono essere ordinati in due diversi tipi: scanner a contatto e scanner senza contatto.

Gli scanner a contatto, come suggerisce il nome, richiedono il contatto diretto con l'oggetto che stanno effettuando la scansione mentre gli scanner senza contatto utilizzano la luce o la radiazione laser (come i raggi X o gli ultrasuoni) per raccogliere informazioni sull'oggetto.

Una limitazione attuale degli scanner 3D è che possono solo acquisire informazioni da visibile superfici di un oggetto all'interno della linea di mira della telecamera. Nel video qui sotto, Ben Heck esplora alcune delle difficoltà durante il tentativo di ottenere una scansione accurata utilizzando uno scanner 3D palmare:

Per questo motivo, per ottenere un rendering 3D completo, molte scansioni diverse da molti punti di vista diversi devono essere compilati in un singolo file. Ma grazie ai recenti progressi nella tecnologia di scansione 3D, il tempo necessario per completare un numero elevato di scansioni è sempre più breve.

La maggior parte degli scanner 3D commerciali sono senza contatto e spesso usano la luce laser.

Sull'oggetto di interesse viene proiettato un laser (i diversi modelli possono utilizzare un singolo punto laser, una linea laser o una serie di proiezioni lineari) che riflette il raggio laser dello scanner. Lo scanner è inoltre dotato di un sensore che raccoglie i dati dal laser (s) sulla forma dell'oggetto (calcolato in base all'angolo della luce di ritorno).

Come ci si potrebbe aspettare, la scansione di un singolo oggetto in 3D richiede un'enorme quantità di dati e questi dati devono essere elaborati tramite il software di scansione 3D. Un sacco di pacchetti software di scansione 3D sono disponibili online e quello che funziona meglio dipende da ciò che speri di ottenere.

A cosa servono gli scanner 3D?

Gli scanner 3D possono servire a una varietà di scopi nelle grandi industrie. Ad esempio, i musei li usano per offrire rendering 3D di manufatti famosi mentre i produttori li usano per creare parti di prodotti. Ma anche così, gli scanner 3D offrono anche grandi opportunità agli utenti domestici.

Il più ovvio è usarli in combinazione con stampanti 3D per realizzare accurati modelli in scala o prototipi di oggetti esistenti. Questi modelli possono essere utilizzati per divertimento (ad esempio una replica della propria auto di dimensioni modellistiche), per catturare repliche fisiche di oggetti come souvenir, per risolvere fastidiosi problemi quotidiani 9 Soluzioni di stampa 3D senza sforzo per fastidiosi problemi di vita 9 Soluzioni di stampa 3D senza sforzo per fastidiosi Problemi di vita Non tutti noi siamo abili lifehackers. Ma la facilità e la disponibilità universale della stampa 3D a basso costo ora ci consente di risolvere i fastidiosi problemi della vita con solo un'idea di design 3D. Per saperne di più, o per pianificare un progetto di design futuro.

Anche senza una stampante 3D, molto può essere fatto con un modello virtuale 3D. Utilizzare un modello virtuale di un oggetto, una persona o un luogo in modo creativo nel game design o come avatar, per un processo di progettazione visiva o per raccogliere le informazioni necessarie su uno spazio fisico.

Le uniche limitazioni a ciò che puoi fare con uno scanner 3D sono la tua creatività e le capacità fisiche del tuo scanner 3D. Oltre a questo, tutto ciò che puoi sognare di scannerizzare è praticamente alla tua portata! (Seriamente, qualsiasi cosa, è già possibile stampare cibo con una stampante 3D 3D Food Food Rimuovere gli umani dalla cucina? 3D Stampato cibo Rimuovere gli umani dalla cucina? Probabilmente sai che le stampanti 3D sono state utilizzate per creare tutto da ingranaggi meccanici alle membra protesiche e al tessuto umano vivente, ma lo sapevate che sono anche utilizzati per stampare il cibo? Per saperne di più, sapete.)

Dovresti comprare uno scanner 3D?

Quando si tratta di scanner 3D, è sicuro dire che non è una questione di Se dovresti comprare uno scanner 3D, ma piuttosto una questione di quando dovresti comprarne uno, ma ci sono due fattori principali che dovresti prendere in considerazione prima di fare il grande passo.

La tecnologia scanner 3D è ancora in un periodo di crescita.

Aspettatevi salti regolari nelle specifiche e capacità nei prossimi anni. Detto questo, gli scanner 3D del consumatore sono abbastanza abili oggi e dovrebbero permetterti di realizzare la maggior parte delle cose che vuoi fare.

Tieni presente, tuttavia, che sono ancora in fase di sviluppo nuove varianti sulla tecnologia di scansione 3D, incluse innovazioni interessanti come un chip laser scanner 3D di dimensioni sufficientemente ridotte da essere installato in uno smartphone.

L'altra considerazione è, ovviamente, il prezzo.

Sebbene più accessibili che mai, gli scanner 3D sono ancora al di là del budget della maggior parte delle persone. Alcuni modelli di qualità possono essere acquistati per un minimo di $ 600, ma la maggior parte sono ancora nella gamma $ 1000 + - non molto più costosi di un laptop di livello superiore, ma ancora un po 'più di denaro che la maggior parte della gente è a suo agio in una sola volta.

Inoltre, se non possiedi già una stampante 3D, potresti essere limitato a ciò che puoi fare con lo scanner. Naturalmente stampa 3D su una stampa 3D economica su un budget: M3D Micro Review e Giveaway 3D Printing on a Budget: M3D Micro Review e Giveaway Una stampante 3D completamente compatibile con i consumatori è ora a portata di mano: la M3D Micro, disponibile ora per $ 350. Finalmente abbiamo messo le mani su uno, ed è piuttosto buono. Leggi di più è sempre un'opzione, ma è ancora un costo aggiuntivo. Per riferimento, le stampanti 3D di fascia bassa partono da circa $ 350.

Quali scanner 3D sono disponibili?

MakerBot Digitizer ($ 1200)

The Digitizer di MakerBot ha una serie impressionante di funzionalità. In soli 12 minuti, lo scanner compone migliaia di punti da tutti gli angoli in una nuvola di punti, che vengono poi trasformati in un modello 3D. Le informazioni raccolte dal digitalizzatore vengono anche convertite in un formato che può essere letto dalla stampante 3D prescelta.

Il software MakerBot ti consente di passare senza problemi tra la scansione, la modifica e / o la stampa, inclusa l'opzione per unire diverse scansioni.

Il limite principale per il digitalizzatore è il campo di scansione relativamente piccolo: 8 "x8" con un limite di peso di 3 kg. Gli oggetti devono essere in grado di adattarsi alla sua piattaforma per essere catturati con precisione. Inoltre, il digitalizzatore è attualmente in fase di adozione anticipata, poiché alcune cose devono ancora essere elaborate prima del rilascio del consumatore finale.

Scanify ($ 1490)

Scanify è uno scanner commerciale portatile che consente di creare rappresentazioni 3D a colori di volti e oggetti in tempi record - una singola immagine richiede solo 0,1 secondi per essere completata.

La funzionalità del palmare offre una maggiore flessibilità nel processo di scansione, ma richiede anche un maggiore controllo per ottenere una scansione perfetta. La velocità di Scanify ha un costo di precisione con determinati oggetti, inclusi oggetti monocromatici, oggetti con angoli acuti e oggetti riflettenti.

Il software pro di Scanify ha un costo di abbonamento di $ 99 all'anno, ma offre molte opzioni di modifica, cucitura e stampa 3D.

Scanner 3D materia e forma ($ 600)

Se i punti di prezzo di Scanify e Digitizer ti spaventano un po ', lo Scanner 3D di Materia e Forma potrebbe aumentare la tua velocità. Questo scanner 3D era originariamente un progetto Kickstarter, ma si è evoluto fino a diventare uno dei migliori scanner 3D economici in circolazione.

Ha una piattaforma rotante e una combinazione di telecamere in movimento che cattura rapidamente tutti gli angoli e i colori di un oggetto in soli cinque minuti con una qualità paragonabile ai modelli di prezzo più elevato.

Come con Scanify, gli oggetti scansionati sono limitati a una scala più piccola - 7 "x9.8" con un limite di peso di 3.0 kg - ma è incluso un software di base che ti aiuta a creare mesh impermeabili per la stampa.

Materia e forma Bevel ($ 80)

Matter and Form ha visto la richiesta di scanner mobili e in risposta ha introdotto Bevel: un allegato per smartphone che consente di scansionare oggetti in 3D mentre si è in viaggio. Bevel utilizza la fotocamera dello smartphone esistente e la sua luce laser esterna sicura per gli occhi per realizzare immagini 3D portatili di oggetti. Si connette attraverso il jack delle cuffie.

È attualmente in fase di pre-ordine, ma Bevel sarà compatibile sia con Android che con iOS e promette di offrire foto 3D che possono essere condivise come fotografie tradizionali o utilizzate per la stampa 3D ad un prezzo inferiore rispetto a uno scanner 3D a pieno modello. La data prevista per la spedizione di Bevel è l'inverno 2016.

3D Scanning App di ETH Zurich

L'unica cosa migliore di un piccolo scanner 3D mobile esterno? Un'app che trasforma il tuo smartphone o tablet in uno scanner 3D senza hardware aggiuntivo!

Esistono molte app che migliorano la capacità del tuo telefono di scattare foto Testato: l'app giusta per la fotocamera può far funzionare meglio la fotocamera del tuo telefono? Testato: l'app giusta per la fotocamera può far funzionare meglio la fotocamera del tuo telefono? Hai mai smesso di pensare che l'app giusta per la fotocamera possa migliorare le capacità innate del tuo telefono? È possibile? Per saperne di più, ma questa applicazione fa un ulteriore passo avanti. La 3D Scanning App di ETH Zurich è ancora in fase di sviluppo, ma promette di consentire agli utenti di creare accurati rendering 3D del loro ambiente senza richiedere apparecchiature complicate.

Gli scanner 3D sono parte del tuo futuro?

Con l'incredibile influenza che stanno avendo nei settori del mondo, è improbabile che gli scanner 3D e le stampanti 3D siano solo una moda passeggera 3D Printing and Rapid Prototyping: Future o Fad? Stampa 3D e prototipazione rapida: futuro o moda? Che cosa ti è passato per la mente la prima volta che hai visto la stampa 3D in azione? Hai pensato, "Ehi è moderatamente fico"? O hai pensato: "Wow, potrei costruire QUALCHE COSA!" Leggi di più .

Hai preso il salto e ne hai acquistato uno? Pensi che probabilmente possiedi uno scanner 3D in futuro? Mi piacerebbe sentire i tuoi pensieri nei commenti!

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