Оцифровка крупных бронзовых скульптур 3D-сканером EinScan H
Шведская компания Nioform специализируется на 3D-моделировании и роботизированном производстве форм, скульптур и художественных моделей. Недавно предприятие получило заказ на 3D-сканирование пяти больших бронзовых скульптур 19-го века. Эту десятичасовую работу компания выполнила с помощью 3D-сканера Shining 3D EinScan H.
Компания Nioform работает под управлением Йоакима Моларе и занимается 3D-моделированием и роботизированным производством изделий из пенопласта, полиуретана и древесины. Зачастую сканируются эталонные образцы, а затем получаемые данные преобразуются в инструкции для станков с ЧПУ и двух промышленных многоосевых роботов, приспособленных под механическую обработку. Если речь идет о литейных мастер-моделях, по мере готовности они отсылаются на местные литейные производства.
Недавно Йоаким получил заказ на оцифровку пяти бронзовых скульптур, датируемых девятнадцатым веком. Клиенту понадобились данные 3D-сканирования для производства реплик. Само собой, сделать замеры нужно было аккуратно, не повредив оригиналы. Проект довольно масштабный: скульптуры высотой от одного до полутора метров установлены на открытом воздухе, что может создавать определенные трудности.
Йоаким работает с технологиями 3D-сканирования уже около пятнадцати лет, сделав первые шаги с помощью 3D-сканера David по технологии структурированной подсветки, а также полагаясь на фотограмметрию. Обе технологии в целом хорошо подходят для оцифровки мелких и среднегабаритных объектов, но в то же время обладают недостатками при работе с бронзовыми скульптурами.
Например, работа с David предусматривает постоянный перенос системы с места на место и ручное сшивание данных, что довольно трудоемко и затратно по времени. При использовании фотограмметрии важную роль играют рельеф и фактура объектов: гладкие, одноцветные изделие — как раз такие, как бронзовые скульптуры — качественно захватить фотограмметрией довольно сложно. К тому же, как поясняет Йоаким, пока не приступишь к обработке, не узнаешь, достаточно ли собрано фотоматериала.
Процесс сшивания изображений при фотограмметрии может занимать несколько часов, и только тогда будет ясно, хватит ли данных. Если не хватит, фотосессию необходимо начинать заново, а это дополнительная трата драгоценного времени — серьезная трата, когда приходится иметь дело с крупногабаритными и геометрически сложными объектами. В итоге Йоаким решил, что ни David, ни фотограмметрия для проекта не подходят, и остановил выбор на 3D-сканере Shining 3D EinScan H.
«Мне нужен был быстрый и надежный метод 3D-сканирования — что-то, что дает обратную связь в режиме реального времени и позволяет сканировать все типы встречающихся поверхностей», — рассказал Йоаким.
EinScan H — гибридный ручной 3D-сканер, полагающийся на технологию структурированной светодиодной подсветки с использованием излучателей в видимом и инфракрасном диапазоне. Встроенная камера способна передавать оттенки, а широкие углы захвата ускоряют процесс оцифровки.
Перед оцифровкой скульптур Йоаким проверил возможности 3D-сканера EinScan H на крупногабаритном объекте размером три на четыре метра, справившись с задачей с первой попытки и без использования меток. Немаловажно и то, что сшивание участков и обработка данных осуществляются автоматически, прямо в программном обеспечении сканера.
«Во время 3D-сканирования EinScan H обеспечивает обратную связь в режиме реального времени практически без необходимости в настройке. Точности до 0,05 мм более чем достаточно для моих задач. Я могу сканировать монохромные поверхности любых размеров и форм — даже на открытом воздухе, если позволяет фоновое освещение», — рассказал Йоаким.
Отдельная проблема — освещение. Так как скульптуры расположены на открытом воздухе, яркий солнечный свет может служить препятствием для оцифровки структурированной подсветкой. Эту проблему Йоаким решил, начав десятичасовую сессию на закате и работая в течение ночи.
Еще одна сложность была связана с электропитанием. До четырех статуй удалось дотянуться семидесятиметровым удлинителем, но пятая оказалась вне пределов досягаемости. Здесь уже пришлось использовать портативный генератор.
В итоге на каждую из скульптур ушло около двух часов, включая время на подготовку. С использованием фотограмметрии временные затраты выросли бы до трех-четырех часов на один объект, и это при условии, что все получилось бы с первого раза. Таким образом, Йоакиму удалось сократить временные издержки до двух раз, да и сам процесс значительно упростился.
Теперь, после завершения первого проекта, Йоаким интересуется возможностью оцифровки лиц. Как раз для этой цели в EinScan H предусмотрен режим инфракрасного сканирования, полностью безопасный для глаз. Идея в том, чтобы оцифровывать людей, а затем изготавливать глиняные скульптуры с помощью многоосевых роботов в качестве заготовок для последующей чистовой ручной обработки профессиональными скульпторами.
Еще больше интересных статей
Устройство для уничтожения комаров
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Сверлильный станок из того что нашлось в гараже.
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
История этого...
Спасение котика с помощью 3D-печати
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Комментарии и вопросы
За это прошу прощения, наезжат...
Там вибрация не только во врем...
Вот, точно. У меня когда вверх...
Принтер начал жевать филамент...
Печатаю на Ендер 5 плюс. Сопло...
Добрый день.принтер TEVO taran...
Привет всем,Много букв...Мучаю...