Skanery 3D to nowoczesne urządzenia umożliwiające dokładne odzwierciedlenie geometrii badanego obiektu w formie trójwymiarowego modelu komputerowego. Pomiary 3D to szybka, precyzyjna, bezkontaktowa i nieinwazyjna metoda na przeprowadzenie pomiarów w różnych warunkach. Urządzenia te znajdują zastosowanie np. w inżynierii odwrotnej, druku 3D, wizualizacji czy kontroli jakości.

W jaki sposób działają sferyczne skanery 3D?

Skanery 3D to urządzenia wykorzystujące współrzędnościową technikę pomiarową. Skanery sferyczne emitują pulsującą albo stałą wiązkę światła laserowego. Element odpowiedzialny za emisję takiej wiązki permanentnie obraca się wokół własnej osi. Dzięki temu wiązka laserowa systematycznie omiata każdy fragment badanego obszaru. Gdy wiązka światła laserowego trafia na jakiś obiekt, część jej energii odbija się od jego powierzchni i wraca do skanera. Jeśli sygnał, który do niego wrócił, jest wystarczająco silny, urządzenie wykrywa obiekt i wykorzystuje ów sygnał do wykonania precyzyjnej kalkulacji. Jej wynikiem jest określenie, w jakiej odległości od skanera znajduje się dany obiekt.

Jednak skanowanie sferyczne 3D to zdecydowanie więcej, niż samo badanie, w jakiej odległości od urządzenia znajdują się różne obiekty. Wiązka laserowa omiatająca otoczenie zbiera dodatkowe trójwymiarowe współrzędne dotyczące dokładnej lokalizacji każdego puntu (X,Y i Z). W ten sposób powstaje niezwykle dokładny obraz otoczenia składający się z tzw. chmury punktów, z których każdy ma wyznaczone precyzyjne trójwymiarowe koordynaty. Na podstawie rozmieszczenia punktów tworzących ową chmurę urządzenie ekstrapoluje kształt badanego obiektu. Proces ten nazywamy rekonstrukcją 3D.

Nowoczesne skanery sferyczne 3D mogą także nadać stworzonemu skanowi otoczenia realistyczne kolory lub nawet tekstury różnych materiałów, dzięki wbudowanym w nie kamerom. Wykorzystując skanery sferyczne 3D, można więc odtworzyć geometrię i teksturę obiektów w postaci cyfrowej.

Czym są sferyczne skanery 3D?

Sferyczne skanery 3D to urządzenia, które same są źródłem sferycznego układu współrzędnych. Umożliwia to identyfikację każdego punktu za pomocą współrzędnych (odległość danego punktu od skanera, a także kąty utworzone pomiędzy linią biegnącą od początku do danego punktu z dwiema płaszczyznami przechodzącymi przez początek – poziomą i pionową). Współrzędne te są współrzędnymi sferycznymi. Umożliwiają one dokładne zlokalizowanie każdego punktu w przestrzeni względem skanera. Takie współrzędne są niezbędne, aby móc wykonać cyfrowy trójwymiarowy model badanych obiektów. Skanery sferyczne 3D to urządzenia, dzięki którym można stworzyć dokładną mapę 3D otwartych i zamkniętych przestrzeni, a także cyfrowe modele 3D dużych obiektów.

W sytuacji, gdy badany obszar jest tak rozległy, że skaner nie może dotrzeć do wszystkich miejsc podczas jednorazowego skanowania, trzeba przenosić go w różne punkty obserwacyjne. Wiele skanów jest następnie automatycznie łączonych ze sobą. Powstaje w ten sposób dokładny skan całego otoczenia.

Doskonałym przykładem sferycznego skanera 3D może być skaner Surphaser, który można nabyć m.in. w firmie EC Test Systems. Jest to skaner laserowy zapewniający najwyższą dokładność oraz jakość skanowania. Obecnie jest on niedoścignionym wzorem zarówno w krótko, jak i średnio zasięgowych systemach pomiarowych. Urządzenie to jest mobilne i odporne na brud, kurz, wilgoć i zaplamienia, dlatego nadaje się do wykonywania pomiarów terenowych oraz w niekorzystnych warunkach (np. w zakładach przemysłowych). Wykorzystuje lasery klasy 1, dzięki czemu wykonane nim pomiary są najdokładniejsze nawet w bardzo szerokim zasięgu rejestracji danych.

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Proszę wpisać swój komentarz!
Proszę podać swoje imię tutaj