Раскроем мир оптических 3D-сканеров: Исчерпывающее руководство

В эпоху цифровизации и передовых технологий оптические 3D-сканеры стали играть важную роль в преобразовании физических объектов в цифровые 3D-модели высокого разрешения. Эта технология, обладающая скоростью, точностью и гибкостью, произвела революцию в различных отраслях промышленности, включая производство, здравоохранение, археологию, развлечения и т.д.

Принцип работы оптических 3D-сканеров

Оптические 3D-сканеры работают на удивительном принципе, называемом триангуляцией. Эти сканеры проецируют на объект световую картину и с помощью камер высокого разрешения фиксируют изменение этой картины. Полученные изображения затем обрабатываются для создания облаков точек, которые представляют собой набор точек данных в трехмерном пространстве, отображающих форму объекта.

Типы оптических 3D-сканеров

Существует три основных типа оптических 3D-сканеров: сканеры со структурированным светом, инфракрасные и лазерные сканеры. Они обладают уникальными характеристиками и выбираются в зависимости от области применения, размера объекта, требований к точности и бюджетных ограничений.

Сравнение: Сканеры со структурированным светом и лазерные сканеры

Сканеры со структурированным светом и лазерные сканеры имеют свои преимущества и недостатки. Хотя сканеры со структурированным светом известны своей скоростью и высокой точностью, они могут плохо работать в уличных условиях. Лазерные сканеры, напротив, более универсальны, но могут уступать по уровню детализации.
Изучите подробнее в нашей статье.

Компоненты оптического 3D-сканера

Оптический 3D-сканер состоит из источника света, одной или нескольких камер и процессора. Эти компоненты работают совместно для захвата и преобразования геометрических атрибутов объекта в цифровую 3D-модель.

Как работать с оптическим 3D-сканером

Работа с оптическим 3D-сканером включает в себя настройку сканера, подготовку объекта, выполнение процесса сканирования и, наконец, обработку полученных данных с помощью программного обеспечения. Это сочетание технических навыков и мастерства.
Вы всегда можете обратиться к нам по контактным формам для получения консультаций по работе 3D-сканеров SHINING 3D.

Обслуживание и уход за оптическими 3D-сканерами

Правильное обслуживание и уход позволяют продлить срок службы оптических 3D-сканеров. Это включает в себя регулярную чистку, калибровку и обновление программного обеспечения.

Меры безопасности при использовании оптических 3D-сканеров

Несмотря на то что оптические 3D-сканеры в целом безопасны в использовании, необходимо соблюдать определенные меры предосторожности, особенно при работе с лазерными сканерами. Всегда следуйте рекомендациям производителя по безопасности и никогда не смотрите прямо в источник света сканера.

Как выбрать оптический 3D-сканер

Выбор оптического 3D-сканера зависит от множества факторов, включая область применения, требуемый уровень точности, бюджет и совместимость с программным обеспечением. Понимание этих факторов поможет принять обоснованное решение.

Области применения оптических 3D-сканеров

Оптические 3D-сканеры имеют огромное количество применений в различных областях. Они используются в промышленном дизайне, контроле качества, в здравоохранении для установки имплантатов пациентам, в сфере развлечений для создания 3D-анимации, в археологии для сохранения артефактов и т.д.

Преимущества использования оптических 3D-сканеров

Оптические 3D-сканеры обладают многочисленными преимуществами. Они представляют собой бесконтактные высокоскоростные устройства, способные с высокой точностью фиксировать сложные геометрические формы. Кроме того, они повышают производительность труда, улучшают контроль качества и обеспечивают творческую свободу в процессе проектирования.

Лучшие оптические 3D-сканеры

3D-сканер SHINING 3D Einscan Pro 2x 2020 с Solid Edge

Сканер SHINING 3D Einscan Pro 2x 2020 представляет собой комплексное решение для сканирования, включающее программное обеспечение Solid Edge. Этот ручной сканер обеспечивает высокое качество сканирования, с отличной точностью передавая мелкие детали. Он универсален, что делает его идеальным для профессионального использования в машиностроении, анимации, искусстве и сохранении культурного наследия.

3D-сканер SHINING 3D Einscan Pro HD

Сканер SHINING 3D Einscan Pro HD является усовершенствованным вариантом своего предшественника и обеспечивает более быстрое и точное сканирование. Высокая четкость сканирования позволяет сканеру захватывать небольшие объекты со сложными деталями. Благодаря высокой адаптивности сканер отлично работает даже в сложных условиях, что делает его надежным инструментом для профессионалов.

3D-сканер SHINING 3D EinScan H2

SHINING 3D EinScan H2 – это ручной 3D-сканер с возможностью получения текстур высокого разрешения. Вот некоторые из его особенностей:

1. Насыщенные, яркие цвета и четкость текстуры – позволяет создавать фотореалистичные 3D-модели.
2. Инфракрасные VCSEL-проекторы – обеспечивают отличную адаптацию к материалам и освещению, легко справляются с различными типами поверхностей и условиями сканирования.
3. Гибридный источник света – сочетание инфракрасного VCSEL и белого света повышает эффективность сканирования.
4. Скорость и точность сканирования – способен регистрировать 1 200 000 точек в секунду с точностью до 0,05 мм и расстоянием между точками до 0,2 мм.
5. Светодиодная подсветка – обеспечивает быстрое сканирование с получением точных и качественных данных для профессионалов.
6. Инфракрасный VCSEL – позволяет реализовать нежесткий алгоритм сканирования для человека и различных условий сканирования.
7. Регулируемое рабочее расстояние и широкое поле зрения – рабочее расстояние может регулироваться в диапазоне от 200 до 1500 мм для свободной адаптации к узким или широким сценам, что значительно облегчает сканирование объектов различных размеров.
8. FOV (поле зрения): До 780 мм x 900 мм, что обеспечивает гибкость в объеме сканирования для быстрого захвата крупных объектов.
9. Быстрый и плавный захват трехмерного изображения тела – функция предусматривает автоматическую компенсацию незначительных движений для устранения риска перекоса.
10. Режим “волосы” – предназначен для успешной съемки светлых и темных волос.

3D-сканер EinScan H2 используется в различных областях, в том числе:

• Здравоохранение: Для протезирования и реабилитации пациентов.
• Криминалистика: Для документирования и сохранения мест преступлений, работы с вещественными доказательствами и анализа травм.
• Культурное наследие и академические исследования: Визуализация артефактов и музейных коллекций.
• CGI, VFX: Текстуры высокого разрешения необходимы для создания реалистичного и захватывающего окружения, персонажей и реквизита. Художники VFX могут легко использовать 3D-модель без утомительной работы.
• Образование: Для создания интерактивных образовательных материалов.
• Реклама и маркетинг: Для использования цифровых 3D-моделей высокого разрешения в интернет-магазинах.

3D-сканер SHINING 3D EinScan SE V2

EinScan SE V2 – это удобный настольный сканер, предназначенный для начинающих пользователей и любителей. Этот сканер начального уровня сочетает в себе эффективность, точность и доступность. Простота использования и качество сканирования делают его отличным выбором для образовательных целей и небольших приложений.

3D-сканер SHINING 3D EinScan SP V2

Модернизированная версия сканера EinScan SE V2, EinScan SP V2 отличается повышенной точностью и несколькими режимами сканирования. Сканер оснащен автоматическим поворотным столом и обеспечивает более точное сканирование, что позволяет использовать его в задачах, требующих высокой точности, таких как реверсивное проектирование и промышленный дизайн.

3D-сканер SHINING 3D Transcan C

Transcan C – это сканер профессионального класса, обладает большим углом обзора и высокой точностью, что обеспечивает полноцветные данные сканирования и делает его идеальным для виртуального дизайна. Способность генерировать 3D-модели высокого разрешения за короткое время делает его отличным инструментом для 3Д-печати.

3D-сканер SHINING 3D Einstar

3D-сканер Einstar – это надежный инструмент для решения базовых задач сканирования. Несмотря на то, что это бюджетный вариант, он обеспечивает хорошую производительность сканирования. Однокамерный дизайн и простота использования делают его идеальным для образовательных, художественных и базовых промышленных приложений.

SHINING AutoScan Inspec

AutoScan Inspec – это полностью автоматизированный настольный сканер для 3D-инспекции. Он обеспечивает высокую точность сканирования, что позволяет использовать его для контроля качества и метрологических приложений. Удобный интерфейс и автоматизированный рабочий процесс упрощают работу со сканером, сводя к минимуму необходимость в обучении.

3D-сканер SHINING 3D AutoScan-DS-EX Pro(H)

Сканер AutoScan-DS-EX Pro (H), разработанный для применения в стоматологии, обеспечивает высокоэффективное сканирование для зуботехнических лабораторий и клиник. Он оснащен технологией сканирования в синем свете для повышения точности и включает несколько режимов сканирования для различных стоматологических применений, включая ортодонтию, имплантологию и протезирование зубов.

Стоматологический 3D-сканер AutoScan-DS-MIX

AutoScan-DS-MIX – еще один мощный инструмент для стоматологических применений. Он представляет собой оптимальное решение для сканирования смешанных стоматологических материалов, поэтому в его названии присутствует слово “MIX”. Сканер имеет несколько режимов сканирования и обеспечивает быстрое и качественное сканирование, что делает его комплексным решением для зуботехнических лабораторий.

3D-сканер SHINING 3D AutoScan-DS-EX Pro

AutoScan-DS-EX Pro – стоматологический 3D-сканер профессионального класса, обеспечивающий высокий уровень точности и скорости. Оснащенный интеллектуальным алгоритмом, он способен сканировать различные типы стоматологических моделей, представляя собой универсальное решение для профессионалов стоматологии.

Эти сканеры предназначены для широкого круга задач, предлагая решения как для профессионалов, так и для любителей и преподавателей. Независимо от того, интересуетесь ли вы промышленным дизайном, здравоохранением, образованием или искусством, вы найдете сканер, отвечающий вашим специфическим потребностям. При выборе 3D-сканера не забудьте учесть свои требования к точности, скорости, бюджету и специфике применения.

Пример из практики: Успешные внедрения оптических 3D-сканеров

Несколько компаний успешно внедрили оптические 3D-сканеры в свою производственную деятельность, получив впечатляющие результаты. Эти примеры демонстрируют практическое применение и преимущества данной технологии.

Использование 3D-сканера EinScan H для оцифровки производства чехлов сидений экономически эффективным способом

Применении 3D-сканера EinScan H в процессе изготовления чехлов для сидений. Компания, специализирующаяся на эргономике, использовала этот сканер для сбора трехмерных данных и определения проектных данных с помощью Solid Edge, что значительно упростило последующие модификации. Статья подробно описывает процесс изготовления чехлов для сидений, начиная от 3D-сканирования и определения шва, до автоматического разворачивания 2D-детали и вывода файлов раскроя. В результате, с помощью 3D-сканера EinScan H, компания Lea Tech смогла значительно увеличить эффективность процесса изготовления лекал и ускорить время отклика при разработке продукции.

Читайте подробности.

Top 3D Group и ОБТЭК используют 3D-сканер SHINING 3D FreeScan UE Pro в качестве средства импортозамещения

Следующий пример, использование 3D-сканера FreeScan UE Pro компанией “ОБТЭК” в рамках импортозамещения. “ОБТЭК”, тюменская компания, специализирующаяся на обратном проектировании, применяет этот сканер для создания точных цифровых моделей объектов. С его помощью специалисты могут сканировать крупногабаритные изделия, что позволяет расширить спектр решаемых задач и ускорить их выполнение. Статья подробно рассказывает о преимуществах использования 3D-сканирования в производстве и реинжиниринге, включая экономию времени и средств, повышенную точность, контроль качества и инспекцию, персонализацию и цифровое архивирование.

Читайте подробности.

Ускорение разработки гоночных автомобилей с помощью 3D-сканирования: путь APR к оптимизации аэродинамики с помощью EinScan HX

Следующий пример описывает, как компания APR, мировой лидер в производстве послепродажной продукции для автомобилей, использует 3D-сканирование для ускорения разработки гоночных автомобилей и повышения эффективности. APR использует 3D-сканер EinScan HX для создания точных цифровых моделей автомобилей, что позволяет улучшить аэродинамические характеристики и ускорить процесс разработки.

Статья подробно рассказывает о преимуществах использования 3D-сканирования в автомобильной индустрии, включая улучшение процесса тестирования CFD-симуляции, возможность быстрого и точного создания 3D-моделей и улучшение процесса ремонта автомобилей.

Исследование магии 3D-сканирования и печати в производстве грима для спецэффектов

Следующий пример, рассказывает о том, как 3D-сканирование и печать полностью изменили индустрию грима для спецэффектов в кино и телепередачах. Профессиональный 3D-художник из Калифорнии, Питер Луонг, использует эти технологии для создания грима со спецэффектами.

Статья подробно описывает преимущества использования 3D-сканирования и печати в производстве грима, включая точность, экономию времени и материалов, а также возможность создания более детализированных и индивидуальных дизайнов.

Вопросы и ответы по оптическим 3D-сканерам

Что такое оптический 3D-сканер?

Оптический 3D-сканер – это устройство, использующее свет для получения трехмерной геометрии объекта. Он создает цифровую копию физического объекта, которой можно манипулировать и изучать в компьютерной среде.

Как работает оптический 3D-сканер?

Оптические 3D-сканеры работают по принципу триангуляции. Они проецируют на объект световую картину, фиксируют деформацию этой картины с помощью камер и затем обрабатывают эти данные для создания 3D-модели объекта.

Каковы области применения оптических 3D-сканеров?

Оптические 3D-сканеры используются в различных областях, включая производство, здравоохранение, развлечения, археологию и т.д. Они используются для контроля качества, реверсивного инжиниринга, создания медицинских решений, ориентированных на конкретного пациента, сохранения артефактов в цифровом виде и т.д.

Какова стоимость оптического 3D-сканера?

Стоимость оптического 3D-сканера может составлять от нескольких сотен долларов для базовых моделей до десятков тысяч долларов для высококлассных сканеров профессионального уровня. Стоимость зависит от точности, скорости и возможностей сканера.

Каковы преимущества использования оптического 3D-сканера?

Оптические 3D-сканеры обладают рядом преимуществ, среди которых высокая точность, скорость, бесконтактность измерений, возможность захвата сложных геометрических форм и универсальность применения. Они повышают производительность и улучшают процессы контроля качества, а также способствуют инновациям в проектировании.

Каковы будущие тенденции развития технологии оптического 3D-сканирования?

Будущие тенденции в области оптического 3D-сканирования включают в себя повышение уровня автоматизации, интеграцию с искусственным интеллектом, усовершенствование ручных сканеров и многое другое. Технология станет более доступной, эффективной и интегрированной с другими цифровыми технологиями.