اسكنر سه بعدي چیست؟

تكنولوژي هاي مختلف زيادي به منظور ايجاد يك فايل سه بعدي از جسم وجود دارد. در يك دسته بندي كلي مي توان اسكنر ها را به دو گروه تماسي و غير تماسي دسته بندي كرد. اسكنر غير تماسي خود به دسته اصلي فعال و غير فعال تقسيم بندي مي شوند.

اسكنر غير تماسي فعال

اين نوع اسكنر از نوعي پرتوافكني يا تابش نور استفاده مي‌كند و از طريق بازتاب اين نوع پرتوها به شناسايي شي مورد نظر و محيط اطراف آن مي‌پردازد. اولترا سونيك و اشعه ايكس، نمونه‌اي از‌ اين نوع اسكنرها مي‌باشد.

اسكنر سه بعدي مثلثي

اين نوع از اسكنرها با بهره بردن از يك نور ليزر به صورت خطي و يا نقطه و همچنين استفاده از يك سنسور و يا دوربين فرآيند اسكن سه بعدي را انجام مي دهند.

جمع آوري نور ليزر بازتابيده شده از جسم توسط سنسور و يا دوربين و استفاده از سيستم محاسبات مثلثاتي، فاصله جسم تا اسكنر اندازه گيري مي گردد.

فاصله و همچنين زاويه بين سنسور و منبع ليزر به صورت كاملا دقيق معين و مشخص مي باشد.

متناسب با نور ليزر بازتابيده شده از نمونه اسكن، سيستم قادر است زاويه تابش نور به سنسور را اندازه گيري نمايد و در نتيجه فاصله منبع نور تا سطح جسم را بدست مي آورد.

اسكنر سه بعدي با نور ساختار يافته

اين نوع از اسكنرها نيز از سيستم محاسباتي مثلثاتي به منظور اندازه گيري فاصله استفاده مي كنند..

اسكنرهاي نور ساختار يافته به جاي استفاده از يك نور خطي و يا نقطه ليزر از تابش الگوهاي خطي ساختار يافته ايي بر روي سطح جسم مورد اسكن بهر مي برند.

با بررسي لبه هاي هر يك از خطوط نوري الگوي تابانده شده، فاصله اسكنر تا سطح نمونه محاسبه مي گردد.

اسكنر سه بعدي زمان پرواز (time of flight)

اين نوع از اسكنرهاي سه بعدي، از پالس هاي ليزر به منظور اندازه گيري فاصله استفاده مي كند. روش كار در اين اسكنر سه بعدي بر اساس يك مفهوم بسيار ساده فيزيك استوار است.

از آنجايي كه سرعت نور مشخص و برابر با مقدار C مي باشد، تنها كافي است مدت زماني كه نور ليزر از منبع خود طي مي كند تا به جسم برسد و سپس توسط سنسور ضبط گردد را محاسبه نمود، تا فاصله منبع نور تا سطح جسم بدست آيد. مدارهاي استفاده شده در اين نوع اسكنرها دقت اندازه گيري در حد پيكو ثانيه را دارا هستند.

اسكنر غير تماسي غير فعال

اين نوع از اسكنرها هيچ گونه اشعه‌اي از خود ساطع نمي‌كنند، بلكه براي تشخيص شي مورد نظر بر انعكاس تابش نور محيط تكيه مي‌كنند.

اكثر اسكنرهاي اين دسته براي كار از نور مريي استفاده مي‌كنند چرا كه به راحتي در دسترس مي‌باشد.

اما انواع اشعه‌هاي ديگر مانند اشعه مادون قرمز نيز مي‌توانند براي كاركرد اين اسكنرها مورد استفاده قرار گيرند. استفاده از اين نوع اسكنر بسيار ارزان است چرا كه به هيچ سخت‌افزار خاصي جز يك دوربين ديجيتال احتياجي ندارد.

مدل‌سازي سه‌بعدي مي‌تواند خيلي آساني يا خيلي سخت همان‌طور كه شما مي‌خواهيد باشد.

گزينه‌هايي در نرم‌افزارهاي حرفه‌اي وجود دارد كه به شما اجازه  مي‌دهد تا مدل‌هاي مهندسي را به‌طور استادانه‌اي از طرح‌هاي دو­بعدي ايجاد كنيد.

يا شما مي‌توانيد از نرم‌افزارهاي رايگان در مهندسي معكوس يا جايگزين كردن  قطعات خانگي شكسته استفاده كنيد.

فتوگرامتري باعث آسان‌تر شدن پرينت سه‌بعدي مي‌شود.

با استفاده از يك سري عكس‌ها، Meshmixer و Meshlab مي‌توان بلندترين مجسمه‌ها و ساختمان‌ها را به يك ماكت كاهش دهد به‌طوري‌كه مي‌توانيد آن را در كف دست خود نگه‌داريد.

بياييد كشف كنيم چگونگي اين كار انجام مي‌شود.

اگر شما هيچ تجربه مدل‌سازي سه‌بعدي و هيچ تجربه مهندسي نداريد، فتوگرامتري يك گزينه عالي براي اين كار مي‌باشد.

اين دستگاه ها براي مستندسازي ميراث فرهنگي، سيستم هاي متحرك براي كاربردهاي برد متوسط و  مسافت نزديك قابل كاربرد مي باشد.

راه حل هاي تكنيكي مختلف جهت حصول اندازه هاي مورد نياز براي بدست آوردن مختصات سه بعدي از يك سطح منعكس كننده بوجود آمده اند.

اسكنرهاي قابل تنظيم زواياي افقي و عمودي را اندازه گيري مي نمايند و به همين ترتيب مسافت را هم با استفاده از روش زمان پرواز (Time Of Flight) و يا روش مقايسه ي فازهاي موج فرستاده شده و دريافت شده از سيگنال تعديل شده محاسبه مي نمايند.

دستگاه هاي مدل سازي مثلثي همگي داراي يك مبنا هستند،اين دستگاه ها مكان نقطه ليزر تصوير شده را بررسي مي نمايند و يا در روشي ديگر از يك يا دو دوربين  CCDاستفاده مي نمايند.

استفاده از روش هاي ديگر منجر به تغيير مباني دقتي و صحت در اندازه گيري مسافت مي شود.

از آنجاييكه اندازه گيري نويزدار فرآيند سختي را به همراه دارد، دقت بالا در اسكنرها بسيار مطلوب است.

در نهايت به اين نكته خواهيم رسيد كه يك دستگاه اسكنر سه بعدي به تنهايي پاسخگويي كليه ي نيازهاي بخش هاي صنعتي و فرهنگي نخواهد بود.

در كنار دقت ساير ويژگي هاي مهم براي انتخاب يك اسكنر سه بعدي مناسب مي تواند حمل آسان و نوع منبع قدرت و كيفيت نرم افزار اسكن كردن باشد.

فتوگرامتري فرآيند جمع‌آوري يك سري از نقاط در فضا از يك سري عكس است. هنگامي‌كه اين فرايند اسكن ب پرينت سه‌بعدي اعمال مي‌شود، استفاده از اين تكنولوژي ساده‌ترين راه براي توليد پرينت سه‌بعدي است.

در ابتدا يك سري عكس از جسم از هر زاويه كه مي‌توانيد، بگيريد. سپس شما بايد اين عكس‌ها را به يك نرم‌افزار مانند AutoDesk 123D Catch يا نرم‌افزار مشابه ديگر وارد كنيد.

پس از انجام اين كار، نرم‌افزار مي‌تواند به شما يك فايل obj يا stl دهد، كه مي‌توانيد از آن‌ها براي پرينت سه‌بعدي استفاده كنيد.

 تعريف اسكنر هاي  سه بعدي:

در كنار ساير اين مباحث، مبحث ديگري نيز بوجود مي آيد كه آيا اسكنرهاي سه بعدي متعلق به دسته ي دوربين هاي نقشه برداري مساحتي است يا متعلق به سيستم دوربين هاي فتوگرامتري.

هر چند براي كاربر نتيجه مهم است صرفنظر از روشي كه براي رسيدن به آن بكار گرفته مي شود و از ديد وي دسته بندي مطرح نمي باشد و اسكنر سه بعدي بتنهاي وسيله اي است كه مي تواند از آن براي جمع آوري مختصات سه بعدي از سطح قطعه كار استفاده نمود.

بر اساس اطلاعات  موجود نگارندگان تعريف كامل و جامعي درباره اسكنرهاي سه بعدي وجود ندارد، از آنجاييكه اصول تكنيكي مختلفي براي اندازه گيري عناصر مورد نياز وجود دارد تا مختصات سه بعدي را محاسبه نمايند، برخي از متخصصين سعي مي نمايند تا اسكنرهاي سه بعدي را براساس عملكرد آنها با ساير دستگاه هاي كه بر پايه همين تكنيك كار ميكنن مجزا نمايند.

• بصورت اتوماتيك و در يك الگوي سيستماتيك
• دريك سرعت بالا (صدها يا هزاران نقطه در هر ثانيه )
• بدست آوردن نتيجه در زماني كوتاه

دستگاه اسكنرشايد اين توانايي را داشته باشد و يا نداشته باشد تا مقادير بازتاب پذيري از سطح قطعه كار را علاوه بر مختصات سه بعدي سطح به شما بدهد.

اسكنرهاي سه بعدي در موارد زير استفاده مي شوند:

• بصورت ساكن و در يك موقعيت تثبيت شده ( در خط توليد براي كنترل كيفيت )
• به عنوان يك سيستم متحرك روي يك سه پايه  براي كاربردهاي برد متوسط وكوتاه
• به عنوان سيستم هاي هوابرد براي كارهاي توپوگرافيك

كاربرد در ميراث فرهنگي و باستاني :

مستندسازي متريك در ميراث فرهنگي و باستاني معمولاَ كاربردهاي مسافت نزديك را شامل مي شود، اين موارد از مصنوعات كوچك تا مجسمه ها و ساختمان هاي در حال ساخت مي باشد، اشكال و سطوج بي قاعده خيلي مواقع پيچيدگي كار را بيشتر مي نمايد درحاليكه اغلب اوقات زمان كوتاهي براي ابعادبرداري و اندازه گيري در اختيار ماست.

در گذشته برد نزديك فتوگرامتري تنها روشي بود كه پاسخگوي اين نياز بود.

برای خرید پرینتر و لوازم جانبی مورد نظر خود میتوانید به فروشگاه اینترنتی دنیای کارتریج رجوع کنید.
شماره تماس : ۰۲۱۸۸۹۴۴۹۲۲
ساعات کاری: شنبه تا چهارشنبه ۹ صبح الی ۸ شب و پنجشنبه ها از ۹ صبح الی ۳ عصر
آدرس سایت ما : cartridgeworld.ir