Как выбрать 3D-сканер

Преимущества 3D-сканеров | Какие задачи решает 3D-сканирование | Критерии выбора 3D-сканера | Профессиональное 3D-сканирование для быстрого и эффективного решения производственных задач

Современные 3D-сканеры обладают обширным спектром возможностей и разнообразным функционалом. Они используются повсеместно – в производстве, строительстве, образовании, индустрии развлечений и находят применение даже в повседневной жизни. Чтобы выбрать сканер, отвечающий вашим потребностям, необходимо учитывать ряд аспектов, о которых мы поговорим в этой статье.

Оставить заявку

Преимущества 3D-сканеров

Что такое 3D-сканер? Это устройство, предназначенное для быстрого анализа физического объекта и создания его точной компьютерной 3D-модели. Принцип его работы основан на вычислении расстояния до объекта при помощи двух камер. В дополнение к камерам используется подсветка – светодиодная или лазерная.

3D-сканеры классифицируются как по форме исполнения (стационарные и портативные), так и по сферам использования, в основном разделяясь на профессиональные и бытовые.

3D-сканеры дают возможность в разы сократить время и расходы на этапе разработки, повысить качество выпускаемой продукции и, в конечном счете, ускорить выпуск продукта на рынок. Они могут использоваться на любом этапе управления жизненным циклом продукта и помогут оптимизировать производственный процесс предприятиями различных отраслей, включая:

• автомобилестроение,
• машиностроение,
• авиационно-космическую промышленность,
• нефтегазовую индустрию,
• судостроение,
• строительство и архитектуру,
• искусство и культуру,
• медицину,
• ювелирное дело,
• науку и образование.

Устройства для 3D-сканирования позволяют снять многие ограничения, которые есть у традиционного измерительного оборудования. Такие привычные для метролога инструменты, как шаблоны, микрометры, штангенциркули стоят недорого, но отличаются субъективностью показаний и не подходят для сложных измерений. Координатно-измерительные машины обладают большей точностью, чем 3D-сканеры, но они дороже, более габаритны и требуют специальной подготовки оператора.

Оптические системы контроля, к которым относятся 3D-сканеры, – лучшее решение по соотношению цены и качества, так как они обеспечивают:

• быстроту измерений,
• высокую точность оцифровки объектов сложной геометрии,
• могут работать автономно,
• просты в эксплуатации.

Благодаря 3D-сканеру существенно облегчается труд дизайнера, технолога, конструктора: выполнение трудоемких сложных измерений и создание дизайна с нуля уходят в прошлое.

Какие задачи решает 3D-сканирование

1. Контроль качества: возможность проверки любых геометрических параметров, включая входной и выходной контроль, метрологический контроль деталей и производственной оснастки.
2. Реверс-инжиниринг изделий для оперативного получения проектной документации и модернизации продукта.
3. Проектирование и моделирование в целях прототипирования и оценки внешнего вида изделий, модернизации производственных цехов и оборудования.
4. Цифровое архивирование любого необходимого ассортимента (например, снятых с производства деталей). Модели, сохраненные в цифровых библиотеках, доступны удаленно из любой точки земного шара.

Критерии выбора 3D-сканера

Основной критерий – точность сканирования. Высокоточные устройства (10-30 мкм) помогут получить феноменальный результат: они способны передавать в 3D сложнейшую геометрию поверхности с минимальными погрешностями. Такие 3D-сканеры применяются в реверс-инжиниринге, контроле качества, медицине, служат для оцифровки пресс-форм, деталей устройств и пр. Наиболее востребованы на рынке 3D-сканеры точностью 30-100 мкм – они решают самые разнообразные задачи, в том числе не инженерные.

Выбирая 3D-сканер, следует также учитывать разрешение (детализацию), т.е. степень дискретности, которая доступна при оцифровке объекта. Максимально высокая детализация позволяет отобразить в 3D-модели наиболее мелкие элементы.

Размер сканируемых объектов и, соответственно, мобильность 3D-сканера напрямую зависят от типа устройства, которое вы подбираете. 

1. При оцифровке деталей и объектов небольших и средних параметров обычно используют ручные сканеры. 

2. Для захвата сложных изделий малых и средних форм с мелкими деталями подходят стационарные сканеры. 

3. Сканирование крупных объектов (зданий, сооружений, коммуникаций) выполняется с помощью наземных лазерных устройств (дальномеров).

Изучая функциональные возможности 3D-сканеров, обратите внимание и на такие моменты, как условия использования, скорость сканирования, поверхность объекта сканирования, цветность.

Примите во внимание, что следующий этап после сканирования – получение и дальнейшая работа с CAD-моделью, и для этого вам потребуется специализированное программное обеспечение.

Профессиональное 3D-сканирование для быстрого и эффективного решения производственных задач

Компания iQB предлагает передовые решения, которые с успехом работают на ведущих предприятиях по всему миру:

• Портативные устройства для метрологических 3D-измерений от компании ZG Technology (Китай). Линейка включает широкий ряд приборов, от доступного ручного 3D-сканера до мощной системы измерений с оптическим трекингом, а также фотограмметрию и портативную КИМ. Среди уникальных преимуществ ZG – наличие первого в мире портативного решения MarvelScan с тремя камерами для лазерного сканирования без меток и трекера и собственная технология мгновенного захвата координат отверстий. 3D-сканеры ZG Technology обеспечивают скорость измерений до 1 млн 350 тыс. точек в секунду и точность до 0,01 мм. Три модели сканеров внесены в Госреестр средств измерений РФ,
• Стационарные оптические 3D-сканеры российского производителя RangeVision. Например, RangeVision PRO – промышленное решение для метрологии, доступное компании любого уровня. Устройство предназначено для оцифровки объектов от 1 мм до 5 м и предлагает высочайший уровень точности (до 0,018 мм) и 3D-разрешения (до 0,04 мм). Это первый отечественный 3D-сканер, утвержденный Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии как тип средства измерения.

Благодаря стационарному сканеру RangeVision PRO созданы спортивные обтекатели для мотоцикла Yamaha R3 с улучшенными аэродинамическими характеристиками, высокой прочностью и меньшим весом
• Наземные лазерные 3D-сканеры бюджетного сегмента AM.TECH основаны на принципах простоты, удобства и доступности. Их главные преимущества – суперлегкий вес, высокая скорость съемки (от 30 до 90 секунд), панорамная камера 360 градусов и возможность управления с мобильного устройства.
• Геодезические лазерные 3D-сканеры FARO Focus выполняют быстрое и точное сканирование крупногабаритных объектов, сложных конструкций, помещений и ландшафтов. Работают в диапазоне от 0,6 до 350 м, отличаются повышенной точностью, простотой в работе и возможностью эксплуатации в сложнейших условиях окружающей среды.
• Trimble X7 – компактный наземный лазерный 3D-сканер от американского производителя с повышенным удобством работы в поле. Устройство имеет сканирующее зеркало, встроенные инструменты визуализации, автоматическую калибровку, управляется с мобильного устройства. Точность измерения расстояний – 2 мм, скорость измерений – 500 тыс. точек в секунду, время сканирования – от 1 мин. 34 сек.

Ряд сканеров доступен в демозале нашей компании, и вы можете заказать услугу 3D-сканирования и моделирования.

Многие из вышеуказанных сканеров внесены в реестр измерительных средств Российской Федерации и имеют соответствующие сертификаты.

Разнообразие представленных на рынке устройств 3D-сканирования позволит вам остановить выбор именно на той модели, которая нужна для решения конкретных задач. Ценовой диапазон так же широк: от несложных устройств ценой до 500$ до высокоточных профессиональных 3D-сканеров стоимостью в десятки и даже сотни тысяч долларов.

Статья опубликована 25.05.2017 , обновлена 01.10.2024