Про 3D скануванняsteemCreated with Sketch.

in Ukraine on Steem10 days ago (edited)

3D-сканер

Сьогодні я хочу вам розповісти про використання настільного 3D-сканера Solutionix Rexcan DS2, який призначений для сканування невеликих об’єктів розміром приблизно 4х4 см. Він використовується переважно в стоматології та ювелірній справі. Цей сканер автоматизований і використовує метод оптичної тріангуляції структурованого білого світла. Я використовую цей сканер на роботі з 2018 року для сканування шаблонів склеральних лінз, а також шаблонів для подальшого дизайну частин обличчя.

Solutionix ezScan
Інтерфейс програми Solutionix ezScan

Сканування фізичного об’єкта відбувається досить швидко — менш ніж за хвилину. Перед початком роботи об’єкт фіксується на спеціальному майданчику, який закріплений у сканері за допомогою вмонтованих магнітів. У комп’ютері в програмному забезпеченні Solutionix ezScan, що призначене для роботи з 3D-сканерами, налаштовуються параметри сканування, після цього запускається процес.

20250311_083655.jpg

20250311_083721.jpg

Тепер я хочу продемонструвати процес сканування з самого початку. Об’єкт фіксується на кріпленні за допомогою пластиліну. Перш ніж я продовжу, хочу зазначити кілька важливих моментів: 3D-сканер майже не бачить чорну та глянцеву поверхню, а також прозорі матеріали. Я отримав завдання відсканувати прозору (та ще й із глянцевою поверхнею) лінзу для подальшого доопрацювання форми в комп’ютері та 3D-друку.

3D сканування

Що робити в такому випадку? Цю проблему дуже легко вирішити. Потрібно покрити поверхню об’єкта чимось, що буде бачити сканер. Для таких випадків існують спеціальні матуючі спреї, які утворюють тонке матове покриття яке добре видно сканеру. Але такі спреї дорогі й не завжди виправдовують свою вартість. Із саморобних варіантів може допомогти суміш тальку і води (або спирту). Але мені не подобається працювати з тальком. Коли тальк контактує з пластиліном, через два-три використання такого методу відбувається розрихлення пластиліну, і він втрачає свої властивості як фіксатор.

Ще у 2018 році, щойно мій бос купив цей сканер, я шукав власне рішення, щоб обійтися без матуючих спреїв. У експериментальних цілях я бризкав об’єкти лаком для волосся, а зверху присипав тонким шаром тальку. Змащував поверхню тонким шаром вазеліну, а зверху використовував присипку. Останніми роками найефективнішим і найнадійнішим способом залишився вазелін, який наноситься дуже-дуже тонким шаром, а зверху я використовую як присипку гіпс у вигляді порошку.

3D сканування

Чому гіпс? Тому що гіпс ми використовуємо в клініці щодня для виготовлення форм. І це найдоступніший матеріал, який після сканування можна легко змити водою або витерти паперовою серветкою. Але як би просто це не виглядало, потрібно суворо дотримуватися балансу між кількістю вазеліну та порошку гіпсу. Інакше результат не відповідатиме очікуванням. Це невимірювані пропорції, які я використовую "на око". Ось такі кустарні технології доповнюють і підтримують більш серйозний процес.

Після закріплення об’єкта на спеціальному майданчику можна починати сканування. Перед цим необхідно налаштувати кількість світла, яке спрямовується на об’єкт.

3D сканування

Якщо потужність освітлення буде надто слабкою або надто високою, швидше за все результат буде недостатньо якісним. Можуть утворитися пропуски — отвори у 3D-формі. Сканер сканує передусім видиму зону. Тобто та частина об’єкта, яка прихована в пластиліновому кріпленні, відсканована не буде. Але цей момент передбачений розробниками.

3D сканування

Після сканування першої частини необхідно перевернути об’єкт так, щоб раніше прихована його частина була в зоні сканування. Знову наноситься матуючий матеріал і сканування повторюється.

3D сканування

3D сканування

Після завершення сканування зайві частини необхідно обрізати та видалити, а роботу продовжуємо в програмі Solutionix ezScan. Як ви бачите на скриншоті, усі чорні зони не скануються. Сканер їх не бачить. Окрім деяких невеликих елементів, які трохи покрилися пилом і стали видимими для об’єктива сканера.

3D сканування

3D сканування

Щоб отримати повноцінну 3D-модель відсканованої лінзи необхідно об’єднати обидва об’єми в один. За допомогою спеціального вбудованого інструмента обидві частини лінзи потрібно максимально наблизити одна до одної та об’єднати — програма автоматично піджене розташування елементів за "дотичними" частинами, тобто програма сама "бачить" форму моделі.

3D сканування

Для того щоб зберегти 3D-модель у файл STL, необхідно об’єднати всі шари стінок об’єкта в один шар спеціальним інструментом-упаковувачем. Це також відбувається автоматично натисканням на одну кнопку в програмі.

3D сканування

3D сканування

3D сканування

Перед збереженням результату є можливість максимально скоригувати похибки сканування — видалити артефакти: неприкріплені частинки "у повітрі", а також закрити всі отвори. Ці дії виконуються в напівавтоматичному режимі.

3D сканування

Ось і весь процес сканування. Надалі модель експортується у файл STL, після чого можна продовжити обробку та корекцію (наприклад, згладити поверхню) моделі в іншій програмі. Я для цих цілей використовую Blender.

3D сканування

Якщо при скануванні вам треба отримати кольоровий результат, то тут я підказати не зможу. Найможливіше, для цих цілей знадобиться інша модель сканера.

Sort:  
 10 days ago 

Шкода, що не можете підказати, як отримати саме кольоровий результат😃
Гаразд, жартую, дуже ювелірна робота насправді.

 10 days ago 

Дакую 😉

 8 days ago 

Мені ця інфа дуже користна, дякую! Я навіть не здогадувалась, що можна в стоматклініку звернутись за допомогою. Якось мені треба було відсканувати ніжку ляльки, та довелось вигадувати кустарні методи(

 8 days ago 

По-перше, не в кожній клініці є сканер. По-друге, не кожен погодиться виконувати такі замовлення. Хоча, хто знає...

 8 days ago 

а він дуже дорогий? хоча мені купляти на дотично, бо разова акція. Ну, ок ,4 -разова.

 7 days ago 

Дорогий... ціну не скажу, бо давно було.

 7 days ago 

ясно. то тепер, значить, ще дорожче..

 9 days ago 

оптичної тріангуляції структурованого білого світла.

Довелося гуглити друге слово 🤣

3D-сканер майже не бачить чорну та глянцеву поверхню, а також прозорі матеріали.

Цікаво, прозору поверхню зрозуміло чому, чорна поглинає світло, а глянцева відбиває ?

Я отримав завдання відсканувати прозору (та ще й із глянцевою поверхнею) лінзу.

😆, Вам можна ставити такі задачі. Справляєтесь 🤘

 9 days ago 

а глянцева відбиває

Саме так 🤩

Під час коронавірусної пандемії люди приходили в масках і у мене були великі проблеми зі скануванням. Доводилося їх просити знімати маски, оскільки мікроволокна відбивали світло.

Дякую за коментар 🙏

 9 days ago 

І Вам дякую за допис та відповідь на питання 😍🥰

Loading...