Hoe werken 3D-scanners en moet u er een kopen?

3D-scanners lijken iets rechtstreeks uit sciencefiction, maar ze zijn inderdaad echt en brengen al een revolutie teweeg in de dagelijkse activiteiten van verschillende belangrijke industrieën.

Maar ook al is de technologie ongelofelijk en er zijn verschillende fantastische voordelen aan het gebruik van een 3D-scanner - vooral wanneer er wordt samengewerkt met de indrukwekkende functionaliteit van een 3D-printer Wat is 3D-printen en hoe werkt het precies? Wat is 3D-printen en hoe werkt het precies? Stel u voor dat u driedimensionale objecten rechtstreeks vanuit een printer bij u thuis kunt afdrukken. Toen ik nog een kind op de basisschool was, dacht ik dat het geweldig zou zijn als ik pizza's kon afdrukken ... Lees meer - de prijs is nog steeds een beetje hoog voor de meeste consumenten.

Daarom is het belangrijk om te begrijpen wat u vandaag van een 3D-scanner kunt krijgen en of de pro's al dan niet opwegen tegen de nadelen van wat u hoopt te bereiken.

Hoe werken 3D-scanners?

Het is het gemakkelijkst om 3D-scanners te beschouwen als intense camera's, maar in plaats van foto's of video's te maken, maken ze 3D-weergaven.

3D-scanners verzamelen informatie over objecten binnen een ingesteld gezichtsveld, maar in tegenstelling tot camera's verzamelen 3D-scanners informatie over de objecten van een object positie in de ruimte in plaats van het kleur en uiterlijk. Dit is mogelijk door de afstanden tussen de scanner en verschillende punten van het oppervlak van een object te berekenen.

Over het algemeen kunnen 3D-scanners in twee verschillende typen worden gesorteerd: neem contact op met scanners en contactloze scanners.

Contactscanners vereisen, zoals de naam al doet vermoeden, direct contact met het object dat ze scannen terwijl contactloze scanners laserlicht of straling gebruiken (zoals röntgenfoto's of echografie) om informatie over het object te verzamelen.

Een huidige beperking van 3D-scanners is dat ze alleen informatie kunnen vastleggen zichtbaar oppervlakken van een voorwerp binnen de gezichtslijn van de camera. In de onderstaande video onderzoekt Ben Heck enkele van de problemen bij het proberen om een ​​nauwkeurige scan te krijgen met behulp van een draagbare 3D-scanner:

Vanwege dit, om een ​​volledige 3D-weergave te krijgen, moeten veel verschillende scans van verschillende gezichtspunten worden gecompileerd tot een enkel bestand. Maar dankzij de recente vooruitgang in 3D-scantechnologie wordt de tijd die het kost om een ​​groot aantal scans te voltooien steeds korter.

De meeste commerciële 3D-scanners hebben geen contact en gebruiken vaak laserlicht.

Er wordt een laser op het object van belang geschenen (verschillende modellen kunnen een enkel laserpunt, een laserlijn of een reeks lineaire projecties gebruiken) die de laser terug naar de scanner weerkaatst. De scanner is ook uitgerust met een sensor die gegevens verzamelt van de laser (en) over de vorm van het voorwerp (berekend op basis van de hoek van het terugkerende licht).

Zoals je zou verwachten, vereist het scannen van een enkel object in 3D een enorme hoeveelheid gegevens en deze gegevens moeten worden verwerkt via 3D-scansoftware. Veel 3D-scansoftwarepakketten zijn online beschikbaar en degene die het beste bij u past, hangt af van wat u hoopt te bereiken.

Waarvoor worden 3D-scanners gebruikt??

3D-scanners kunnen verschillende doeleinden dienen in grote industrieën. Musea gebruiken ze bijvoorbeeld om 3D-weergaven van beroemde artefacten aan te bieden terwijl fabrikanten ze gebruiken om productonderdelen te maken. Maar toch bieden 3D-scanners ook geweldige mogelijkheden voor thuisgebruikers.

Het meest voor de hand liggende is om ze te gebruiken in combinatie met 3D-printers om nauwkeurige schaalmodellen of prototypen van bestaande objecten te maken. Deze modellen kunnen worden gebruikt voor het plezier (bijv. Een replica op modelformaat van de eigen auto), om fysieke replica's van voorwerpen als souvenirs te nemen, om vervelende alledaagse problemen op te lossen 9 Moeiteloze 3D-printoplossingen voor vervelende levensproblemen 9 Moeiteloos 3D-printen Oplossingen voor vervelende situaties Problemen met het leven Niet iedereen is een slimme life-hacker. Maar het gemak en de universele beschikbaarheid van goedkope 3D-afdrukken stelt ons nu in staat om de vervelende kleine problemen van het leven op te lossen met slechts een 3D-ontwerpidee. Lees Meer of plan een toekomstig ontwerpproject.

Zelfs zonder een 3D-printer kan veel worden bereikt met een virtueel 3D-model. Gebruik een virtueel model van een object, persoon of locatie op een creatieve manier in het spelontwerp of als avatar, voor een visueel ontwerpproces, of om informatie te verzamelen die u nodig hebt over een fysieke ruimte.

De enige beperkingen aan wat u kunt doen met een 3D-scanner zijn uw eigen creativiteit en de fysieke mogelijkheden van uw 3D-scanner. Anders dan dat, alles wat je maar kunt bedenken om te scannen is eigenlijk binnen handbereik! (Serieus, alles.) Het is al mogelijk om voedsel met een 3D-printer te printen Zal 3D-gedrukt voedsel mensen uit de keuken verwijderen? Zal 3D-gedrukt voedsel mensen uit de keuken verwijderen? Je weet waarschijnlijk dat 3d-printers zijn gebruikt om alles te creëren, van mechanische tandwielen naar prothetische ledematen en levend menselijk weefsel. Maar wist je dat ze ook worden gebruikt om voedsel te printen? Lees meer, weet je.)

Mocht u een 3D-scanner kopen?

Als het gaat om 3D-scanners, is het veilig om te zeggen dat het hier niet om gaat als je zou een 3D-scanner moeten kopen, maar een kwestie van wanneer je zou er een moeten kopen - maar er zijn twee belangrijke factoren waarmee je rekening moet houden voordat je de knoop doorhakt.

3D-scannentechnologie is nog steeds in een periode van groei.

Verwacht regelmatige sprongen in specificaties en mogelijkheden in de komende jaren. Dat gezegd zijnde, consumenten 3D scanners zijn vandaag behoorlijk bekwaam en zouden je de meeste dingen moeten laten doen die je wilt doen.

Houd er echter rekening mee dat er nog steeds nieuwe variaties op 3D-scantechnologie worden ontwikkeld, waaronder coole innovaties zoals een 3D-scannerlaserchip die klein genoeg is om op een smartphone te worden geïnstalleerd.

De andere overweging is natuurlijk de prijs.

Hoewel 3D-scanners toegankelijker zijn dan ooit, overtreffen ze nog steeds het budget van de meeste mensen. Sommige kwaliteitsmodellen kunnen worden gekocht voor slechts $ 600, maar de meeste zitten nog steeds in het bereik van $ 1000 + - niet veel duurder dan een laptop op de hogere niveaus, maar toch een beetje meer geld dan de meeste mensen comfortabel in één keer laten vallen.

En als u nog geen 3D-printer hebt, is het mogelijk dat u beperkt bent in wat u met uw scanner kunt doen. Natuurlijk kunt u 3D-printen op een budget 3D printen op een budget: M3D Micro Review en Giveaway 3D-printen op een budget: M3D Micro Review en Giveaway Een volledig geassembleerde, gebruiksvriendelijke 3D-printer is nu binnen handbereik: de M3D Micro, nu verkrijgbaar voor slechts $ 350. We hebben er eindelijk een en het is eigenlijk best goed. Meer lezen is altijd een optie, maar het is nog steeds een extra kost. Ter referentie: low-end 3D-printers starten rond de $ 350.

Welke 3D-scanners zijn beschikbaar?

MakerBot Digitizer ($ 1200)

De Digitizer van MakerBot heeft een indrukwekkende reeks functies. In slechts 12 minuten stelt de scanner duizenden punten vanuit alle hoeken samen in een puntenwolk, die vervolgens worden omgezet in een 3D-model. De informatie die door de Digitizer wordt verzameld, wordt ook geconverteerd naar een formaat dat door uw gewenste 3D-printer kan worden gelezen.

Met de software van MakerBot kunt u naadloos overschakelen tussen scannen, bewerken en / of afdrukken, inclusief de optie om verschillende scans samen te voegen.

De belangrijkste beperking voor de Digitizer is het relatief kleine scanveld: 8 "x8" met een maximale gewicht van 3kg. Objecten moeten op het platform passen om nauwkeurig te worden vastgelegd. Ook bevindt de Digitizer zich momenteel in de early-adaptorfase, omdat sommige dingen nog moeten worden uitgewerkt voordat de uiteindelijke consumentenversie wordt vrijgegeven.

Scanify ($ 1490)

Scanify is een draagbare commerciële scanner waarmee u in een recordtijd 3D-weergaven van gezichten en objecten in full-colour kunt creëren - één enkele foto kost slechts 0,1 seconde om te voltooien.

De handheld-functionaliteit biedt meer flexibiliteit in het scanproces, maar vereist ook meer controle om een ​​perfecte scan te bereiken. De snelheid van Scanify gaat ten koste van de nauwkeurigheid met bepaalde objecten, inclusief objecten in monokleuren, objecten met scherpe hoeken en reflecterende objecten.

De professionele software van Scanify kost $ 99 per jaar, maar biedt veel mogelijkheden voor bewerken, naaien en 3D-printen.

Matter and Form 3D Scanner ($ 600)

Als de prijs van Scanify en Digitizer u een beetje bang maken, is de 3D-scanner van Matter and Form wellicht meer uw snelheid. Deze 3D-scanner was oorspronkelijk een Kickstarter-project, maar is geëvolueerd tot een van de beste budget-3D-scanners die er zijn.

Het heeft een roterend platform en een bewegende camera-combinatie die snel alle hoeken en kleuren van een object vastlegt in slechts vijf minuten met een kwaliteit die vergelijkbaar is met die van de duurdere modellen.

Net als Scanify zijn gescande objecten beperkt tot een kleinere schaal - 7 "x9.8" met een gewichtslimiet van 3,0 kg - maar er is ook basissoftware meegeleverd waarmee u waterdichte mazen kunt maken om af te drukken.

Kwestie en vorm Bevel ($ 80)

Matter and Form heeft de vraag naar mobiele scanners gezien en in reactie daarop introduceerde Bevel: een smartphone-bijlage waarmee u objecten in 3D kunt scannen terwijl u onderweg bent. Bevel maakt gebruik van uw bestaande smartphone-camera en het externe oogveilige laserlicht om draagbare 3D-afbeeldingen van objecten te maken. Het maakt verbinding via de hoofdtelefoonaansluiting.

Het bevindt zich momenteel in pre-orderfase, maar Bevel is compatibel met zowel Android als iOS en belooft 3D-foto's aan te bieden die kunnen worden gedeeld zoals traditionele foto's of die worden gebruikt voor 3D-printen voor een fractie van de prijs van 3D-scanners met volledig model. De verwachte verzenddatum van Bevel is Winter 2016.

ETH Zurich 3D Scanning-app

Het enige dat beter is dan een kleine, externe mobiele 3D-scanner? Een app die uw smartphone of tablet verandert in een 3D-scanner zonder extra hardware!

Er zijn veel apps die het vermogen van uw telefoon om foto's te nemen verbeteren. Getest: Kan de juiste camera-app de camera van uw telefoon beter laten werken? Getest: kan de juiste camera-app ervoor zorgen dat de camera van uw telefoon beter werkt? Ben je ooit gestopt om te denken dat de juiste camera-app de aangeboren capaciteiten van je telefoon kan verbeteren? Is dat zelfs mogelijk? Lees meer, maar deze app gaat nog een stap verder. ETH Zurich's 3D Scanning-app is nog in ontwikkeling, maar het belooft gebruikers in staat te stellen accurate 3D-weergaven van hun omgeving te maken zonder ingewikkelde apparatuur te vereisen.

Zijn 3D-scanners een deel van uw toekomst?

Met de ongelooflijke invloed die ze hebben op de industrieën in de wereld, is het onwaarschijnlijk dat 3D-scanners en 3D-printers slechts een voorbijgaande rage 3D-printen en Rapid Prototyping zijn: Future of Fad? 3D-printen en Rapid Prototyping: toekomst of rage? Wat ging er door je heen de eerste keer dat je 3D-printing in actie zag? Dacht je, "Hey that's gematigd cool"? Of dacht je: "Wauw, daar kan ik ALLES mee bouwen!" Lees verder .

Heb je de sprong genomen en een gekocht? Denkt u dat u in de toekomst waarschijnlijk een 3D-scanner zult hebben? Ik hoor graag uw mening in de opmerkingen!

Afbeeldingscredits: Desiree Walstra via Shutterstock.com, Chesky via Shutterstock.com, A & I Kruk via Shutterstock.com

Ontdek meer over: 3D-printen, technologie.