6 isetegemise 3D-skannerit, mida saate kodus ehitada

Reaalsest objektist 3D-mudeli loomine saab tehtud ülikiiresti, kui kodus on 3D-skanner. Probleem on selles, et 3D-skannereid on uutena kulukas osta.

Kui otsite lahendust, siis miks mitte proovida ehitada oma taskukohane 3D-skanner kodus? See ei pruugi luua täiuslikke 3D-mudeleid, kuid see on kulutõhus alternatiiv 3D-skanneri ostmisele.

Kas 3D-skanneri ehitamine on odavam?

Korraliku 3D-skanneri ostmise hind jääb kõrgeimas otsas vahemikku 700–10 000 dollarit. Teisest küljest võib DIY 3D-skanneri ehitamine maksta vähem kui 200 dollarit – mõned isegi 35 dollarit.

Olenevalt omatehtud 3D-skanneri eraldusvõimest peate 3D-skanneri korrastamiseks siiski tööd tegema mudelit, et seda saaks kasutada näiteks 3D-printimiseks, mängude arendamiseks või disainimiseks prototüüpimine. Kuid üldiselt kiirendab see siiski projekteerimisprotsessi võrreldes mudeli nullist ehitamisega.

1. Odav 3D-prinditud 3D-skanner

See 3D-skanner on ehitatud 3D-prinditud osadest, mis sisaldab nii avatud lähtekoodiga tarkvara kui ka riistvarafaile. Kui otsustate paigaldada maksimaalselt neli laserit, on projekti maksumus 35–50 dollarit. Kui see on valmis, nõuab digitaalse skannimise käsitsemine silumiseks pisut jalatööd. Kuid arvestades selle hinnasilti, tasub seda proovida.

STL-failid ja täieliku ehitusjuhendi leiate siit Juhendajad. Lisaks 3D-prinditud komponentidele on teil vaja ühte kuni nelja laserit, samm-mootorit, plaadimängijat ja Arduino Nanot, et see kõik kokku viia. Selle projekti üks eeliseid on see, et kogukonna tegijad on seda mitu korda üles ehitanud, mille tulemuseks on palju pilte ja projekti ümbritsevat tagasisidet, mis aitavad lünki täita.

2. DIY 3D-skanner, kasutades DSLR-kaamerat

Teine võimalus 3D-skanneri ehitamiseks on kasutada DSLR-kaamerat ja meetodit, mida nimetatakse fotogrammeetriaks. Põhimõtteliselt hõlmab see objektist paljude erinevate nurkade alt kujutiste tegemist ja nende fotode kokkuõmblemist tarkvaraprogrammis, et luua 3D-mudel.

Lisaks DSLR-kaamerale vajate Arduinot, samm-mootorit ja draiverit, LCD-ekraani ja IR LED-i. Riistvara eesmärk on ehitada pöörlev platvorm, mis liigub määratud koguste kaupa, et teie kaamera saaks objekti pildistada väga üksikasjalikult ja kontrollitult. Suurepärase selgituse projekti kohta leiate aadressilt Juhendajad.

Selle projekti tõeline raskus seisneb fotode töötlemises. Hea fotogrammeetriaprogramm on hädavajalik ja selle litsentsimine võib maksta üle 150 dollari. Saadaval on mõni tasuta tarkvara, kuid sellel võivad olla piirangud.

Kui soovite teada, kas on olemas alternatiivne lahendus, võite lugeda meie juhendit kuidas muuta igapäevased esemed 3D-mudeliteks ilma 3D-skannerita.

3. Optiline CT/3D skanner koos Arduinoga

Veidi teistsuguse asja jaoks ehitate selle projekti raames 3D-skanneri, mis toimib ka optilise CT-skannerina. Seda tüüpi skanner saab asja ära, kui teil on poolläbipaistvaid objekte, näiteks kummikaru või apelsinitükk. Vastasel juhul saate seda seadistust kasutada tavaliste 3D-skaneeringute jaoks koos fotogrammeetria meetodiga.

Kõik selles konstruktsioonis on kasti sees. See võimaldab teravamate kujutiste saamiseks paremini kontrollida objekti valgustamist. Kuigi see hõlmab mõningast puidutöötlemist ja ehitust, toidab riistvara siiski tagasihoidlik Arduino Nano ja lisaosad, mida leiate igast riistvarapoest.

Suurepärane juhend on saadaval aadressil Juhendajad kasti ehitamiseks koos detailidega klanitud juhtpaneeli loomiseks fotoparameetrite muutmiseks liikvel olles.

4. FabScan: Raspberry Pi + Arduino 3D-skanner

See 3D-skanner kasutab 3D-laserskanneri koostamiseks nii Raspberry Pi-d kui ka Arduinot. Selle konstruktsiooni eristab see, et seda saab telefoni veebibrauseri kaudu eemalt juhtida.

Sarnaselt teistele 3D-skanneritele kasutatakse samm-mootorit ja draiverit plaadimängija pööramiseks, mis hoiab skannitavat objekti. Lisaks vajate joonlaserit ja Raspberry Pi kaamerat. Juhendi ja täieliku komponentide loendi leiate aadressilt Juhendajad.

Kuigi loojad on valinud laseriga lõigatud MDF-karbi, saate korpuse loomisel sama lihtsalt kasutada kodus lebavaid varuosi. Teise võimalusena võib töötada ka papp ja selle mustaks värvimine aitab laservalgust hajutada, nii et see ei sega skannimist.

Kui olete oma objekti korralikult skanninud, võite olla huvitatud selle 3D-printimisest. Kas teil pole 3D-printerit? Siin on meie valik parimad 3D-printerid.

5. Ülim inimsuuruses 3D-skanner koos Raspberry Pi-ga

Kuigi enamik omatehtud 3D-skannereid on loodud väikese objekti jäädvustamiseks, on võimalik ehitada ka inimese mõõtu 3D-skanner. Nagu näete, saate seda teha paljude Raspberry Pis'e abil Juhendajad.

Selle projekti taga olev tegija suurendas oma 3D-skannerit, kasutades iga mooduli jaoks 47 Raspberry Pis pluss Raspberry Pi kaamerat. Eesmärk oli kasutada fotogrammeetria meetodit, et pildistada oma subjekti iga võimaliku nurga alt. Kuna ta tahtis oma kaheaastasest pojast 3D-mudelit jäädvustada, pidi see kõik juhtuma koheselt.

Uskumatult see töötab ja töötab ka väga hästi. Kui teil on aega ja investeeringuid, et osta karbitäis Raspberry Pis, ei pea te pettuma, sest tulemused on muljetavaldavad. Tootja ütleb, et saate kasutada vähem pissid ja kaameraid ning saada siiski häid tulemusi, eriti kui peate jäädvustama ainult inimese näo esiosa.

6. Iseseisev 3D-skanner

Võib-olla otsite lihtsalt lihtsat ja väikest 3D-skannerit, mille saate nädalavahetusel valmistada. Kui jah, siis see projekt sobib teile. See 3D-skanner on sisse lülitatud Juhendajad on loodud olema kõik-ühes, mis tähendab, et fotod kompileeritakse pardal ja STL-fail salvestatakse otse mälukaardile. Selle asemel, et koondada fotod eraldi fotogrammeetriaprogrammi, tegeleb see 3D-skanner nendega teie eest.

Kuigi see ei tooda uskumatult üksikasjalikke skaneeringuid, võimaldab see kiiresti viia 3D-mudel otse 3D-printimiseni. Üks asi, mida aga meeles pidada, on see, et 3D-skanneri struktuuri mõõtmed peavad jääma täpselt nii, nagu on kirjutatud, et koodiga ühtida.

Omatehtud 3D-skanneri ehitamine

Kodus 3D-skanneri kokkupanek pole eriti keeruline. Võrreldes kaubanduslike 3D-skannerite kalli hinnaga, tasub 3D-skanner ise ehitada.

Raspberry Pi või Arduino ja mõne eriti taskukohase osaga olete valmis odava ja suurepärase 3D-skanneri loomisel.

Parim fotogrammeetria tarkvara (tasuta ja tasuline)

Loe edasi

Autori kohta