Skanowanie 3D to technologia, która pozwala na precyzyjne odwzorowanie rzeczywistych obiektów w formie cyfrowej. W tym celu najczęściej stosowane są nowoczesne skanery 3D bezdotykowe. Zebrane dane dotyczące skanowanego przedmiotu są przetwarzane i zapisywane na komputerze w różnych formatach plików, takich jak CAD, NURBS lub Mesh. W niniejszym artykule omówimy każdy z tych formatów, uwzględniając ich możliwości i zastosowanie.
Mesh — siatka trójkątów
Mesh (z ang. „siatka”) to sposób cyfrowego opisywania geometrii skanowanego przedmiotu za pomocą siatki wieloboków, najczęściej trójkątów i czworokątów. Model Mesh jest tworzony bezpośrednio z chmury punktów (podobnie jak pozostałe modele). Model Mesh może zawierać również informację o kolorze skanowanego obiektu. Popularne formaty zapisu siatki trójkątów to: .stl, .obj, .wrml i .ply.
Zastosowanie:
- druk 3D,
- wizualizacje, animacje i gry komputerowe,
- archiwizacja obiektów,
- programy do grafiki komputerowej,
- inżynieria odwrotna,
- kontrola jakości,
- programy CAD i systemy CAM.
NURBS — krzywe i powierzchnie
NURBS (z ang. Non Uniform Rational Basis Spline) to metoda odwzorowania zeskanowanych przedmiotów za pomocą krzywych i powierzchni, opisanych za pomocą algorytmów matematycznych. Ten model umożliwia bardzo dokładne odwzorowanie skomplikowanych geometrii. To prosta, szybka i zarazem niezwykle precyzyjna metoda, która pozwala na wprowadzanie dowolnych modyfikacji w powstałym modelu. Modele NURBS można zapisać w formatach plików CAD: .stp, .iges, .sat i .x_t (parasolid).
Model tworzony przez powierzchnie ma jednak pewne ograniczenia:
- nie zaznaczymy w nim ostrych krawędzi,
- nie znajdziemy płaszczyzn,
- nie wyznaczymy idealnych okręgów,
- niezbędny jest bardzo dobrej jakości (bez ubytków).
Zastosowanie:
- projektowanie przemysłowe,
- modelowanie CAD,
- analiza MES,
- tworzenie animacji i realistycznych efektów wizualnych.
Skanowanie 3D jako model CAD
CAD (z ang. Computer-Aided Design) to cyfrowy zapis przestrzenny, który powstaje przy użyciu specjalistycznych programów komputerowych (m.in. AutoCAD, Inventor, SOLIDWORKS i CATIA). W odróżnieniu od formatów Mesh i NURBS, modele CAD dostarczają znacznie więcej informacji na temat skanowanego obiektu. Utworzone skany zawierają nie tylko dane o geometrii przedmiotu, ale także dane dotyczące struktury, opisujące m.in. szczegółowe wymiary, tolerancje, zależności geometryczne czy materiały. Plikiem końcowym jest najczęściej bryła lub powierzchnia (przy prezentowaniu detali cienkościennych). Główną zaletą tej metody jest jej wszechstronność, szczegółowość i łatwość edytowania modelu w programach CAD. Najczęstsze formaty zapisu to: .stp, .iges, .sat oraz .x_t.
Zastosowanie:
- inżynieria i produkcja,
- symulacje,
- analiza MES,
- druk 3D,
- obróbka CAM,
- współpraca z maszynami CNC.
Podsumowując, wybór określonego formatu pliku po skanowaniu 3D będzie zależeć przede wszystkim od tego, w jaki sposób chcemy wykorzystać uzyskane dane. W inspect3D wykonujemy profesjonalne usługi z zakresu inżynierii odwrotnej i skanowania 3D. Posiadamy wieloletnie doświadczenie w tym zakresie, dzięki czemu jesteśmy w stanie doradzić w doborze optymalnego wyniku skanowania, z uwzględnieniem indywidualnych potrzeb i oczekiwań klienta oraz specyfiki realizowanego projektu. Zapraszamy do kontaktu!
