اسکنرهای سه بعدی، دستگاههای مدرن و نوظهوری میباشند که میتوانند یک شیء، یک فرد و یا یک محیط را با تمام جزئیات آن اسکن کنند. اسکن سه بعدی با تجزیه و تحلیل دادههایی که از شکل ظاهری و هندسه یک جسم و اطلاعاتی که از ابعاد، ظاهر و رنگ آن جمع آوری می کند، میتواند یک مدل سازی سه بعدی از آن جسم اسکن شده را ایجاد نماید. با ترکیب اسکن سه بعدی و پرینت سه بعدی یک جسم میتوان دقیقاً قطعه متناظر با آن را مدل سازی و بازسازی نمود.
اسکنر های سه بعدی که با عناوینی مانند دیجیتایزرها و اپتیک های سه بعدی نیز شناخته می شوند، به عنوان ابزاری قدرتمند برای تولید گیم و فیلم استفاده میشوند. همچنین اسکنهای سه بعدی در صنعت و طراحی صنعتی، کشاورزی، پزشکی، معماری و میراث فرهنگی کاربرد فراوان پیدا کرده اند. در ادامه با ما همراه باشید تا با انواع اسکنهای سه بعدی و بهترین آن ها در ایران و جهان آشنا شوید.
انواع تجهیزات داده برداری سه بعدی
اسکنرهای سه بعدی یکی از دقیقترین و سریعترین دستگاههایی هستند که میتوانند در زمینه داده برداری و مدل سازی سه بعدی مورد استفاده قرار بگیرند. میتوان داده بردارهای سه بعدی را به سه دسته تماسی، موجی و تصویری تقسیم بندی کرد.
اسکنر سه بعدی تماسی
CMM مخفف Coordinate Measuring Machine یکی از اصلیترین اسکنرهای سه بعدی تماسی است و دارای یک پروب مکانیکی بوده که به سطح جسم برخورد میکند و به این ترتیب مختصات نقاط را از سطح جسم داده برداری مینماید. این اسکنر دارای دقت بسیار بالایی بوده و در صنعت کاربرد زیادی دارد و برای مدل سازی قطعات پیچیده و همچنین کنترل کیفیت دقیق مورد استفاده قرار میگیرد.
اسکنر سه بعدی موجی
این اسکنر سه بعدی با بهره گیری و ارسال امواج آلتراسونیک یا مادون قرمز به سطح جسم، میتواند داده برداری از جسم مورد نظر را انجام داده و پستی بلندیها و فاصله آن ها را ثبت نماید. اسکنر سه بعدی موجی دارای سرعت کافی بوده ولی از دقت بسیار بالایی برخوردار نمیباشد به همین منظور برای اسکن مقیاس وسیع و مساحتی مورد استفاده قرار میگیرد.
اسکنر سه بعدی لیزری
اسکنر سه بعدی لیزری با استفاده از اشعه لیزر اقدام به داده برداری سه بعدی بسیار دقیق از سطح جسم هدف میکند. این اسکنر در کاربردهای صنعتی و مهندسی مورد استفاده قرار میگیرد و میتواند با دقت بالا، جزئیات پیچیده را داده برداری و ثبت نماید. از جمله کاربرد اسکنرهای سه بعدی لیزری در صنایع هوافضا و خودروسازی به منظور مهندسی معکوس، مدل سازی قطعات صنعتی و کنترل کیفیت میباشد.
اسکنر سه بعدی پروژکتوری
در اسکنرهای سه بعدی پروژکتوری، الگوهای نوری به سطح جسم مورد نظر تابانده شده و سنسورهای دوربین این الگوهای نوری را مشاهده و ثبت میکند. بر اساس تغییراتی که در این الگوهای نوری اتفاق میافتد، فاصله و شکل نقاط نوری روی جسم داده برداری شده و اسکن سه بعدی از جسم مورد نظر اتفاق میافتد. از این روش داده برداری سه بعدی برای پروژههایی که نیاز به سرعت بالا دارند استفاده میشود. اسکن قطعات صنعتی، اشیاء هنری و اعضای بدن با این روش انجام میشود.
دستگاه اندازهگیری ویدیویی یا VMM
VMM مخفف « video measuring machine» نوع دیگری از دستگاه اسکنر است که با استفاده از تصاویر ویدیویی از قطعات و اشیاء مختلف داده برداری میکند. این دستگاهها دارای دوربین بالکن و نرمافزار تجزیه و تحلیل تصاویر بوده و میتوانند ابعاد، فواصل، زوایا و اشکال یک شیء را به صورت دیجیتال و با دقت بالا بر اساس پیکسل و محاسبه ابعاد دو بعدی اندازهگیری نمایند. از این اسکنرها در مراکز تحقیقاتی و دانشگاهی و کنترل کیفیت واحدهای صنعتی استفاده میشود.
انواع اسکنرهای سه بعدی از نظر کاربرد و عملکرد
اسکنرهای سه بعدی از نظر عملکرد و کاربرد نیز به زیردستههایی تقسیم میشوند. این اسکنرها بر اساس اهداف و عملکردی که مورد توجه قرار میدهند میتوانند دستهبندی شوند. یکی از مهمترین عوامل این دسته بندی میتواند مقیاس اهداف مورد نظر باشد که در ادامه این نوشتار به آن اشاره میشود.
مقیاس کوچک
این نوع اسکنرهای سه بعدی به منظور دادهبرداری از قطعات بسیار کوچک و حساس کاربرد دارند. دقت این اسکنرها زیر ۲۰ میکرون بوده و فاصله کانونی و فاصله انتشار نور به منظور داده برداری از سطح و ابعاد اشیاء در آن ها بسیار کوتاه و در حدود ۲۰ تا ۴۰ سانتیمتر میباشد.
مقیاس متوسط
از این مدل اسکنرها برای داده برداری از اهداف و اجسام با حجم متوسط و مدل سازی سه بعدی از این اجسام استفاده میشود. فاصله کانونی و همچنین فاصله بهینه انتشار نور به منظور دادهبرداری از سطوح این اجسام تفاوت چندانی با اسکنرهای نوع مقیاس کوچک ندارد. تنها تمایزی که در این اسکنرها وجود دارد بر اساس میزان جزئیات داده برداری از اهداف میباشد.
مقیاس بزرگ
اسکنرهایی که برای اهداف با مقیاس بزرگ مورد استفاده قرار میگیرد غالباً دارای فاصله کانونی بیش از یک متر میباشد. این اسکنرها در دقت و ثبت جزئیات متنوع بوده و کاربردهای ویژه خود در صنایع و مهندسی را دارا می باشند. قیمت این اسکنرها بر اساس دقت و جزئیات داده برداری و کاربردهایی که در صنعت پیدا میکنند، متفاوت میباشد.
مقیاس وسیع
از اسکنرهایی که برای داده برداری اهداف در مقیاس وسیع مورد استفاده قرار میگیرد، میتوان به اسکنرهایی اشاره کرد که برای داده برداری از مساحت یک منطقه مشخص استفاده میشود. در واقع در مقیاس وسیع، داده برداری از حجم قطعات و اشیاء معنا پیدا نمیکند. این اسکنرهای سه بعدی مساحتی برای داده برداری از مقیاس وسیع دارای دقت و رزولوشن چند میلیمتر میباشد.
برندهای رایج اسکنرهای سه بعدی در ایران
اسکنرهای سه بعدی با برندهای بسیار متنوع به بازارهای جهانی معرفی شدهاند. شرکتهای زیادی اقدام به ساخت اسکنرهای سه بعدی نموده و این تجهیزات اپتیکی را عرضه نمودهاند اما بر اساس کاربردها، ویژگیها و محدودیتهایی که در بازار ایران موجود دارد تنها تعدادی از این برندها به بازار ایران راه یافتهاند. اسکنرهای سه بعدی با برندهای Shining، GOM و Creaform از جمله تجهیزاتی هستند که در بازار ایران وجود دارند. برای آشنایی دقیق تر به صفحه ی اسکنر سه بعدی مراجعه شود.
البته برخی از اسکنرهایی که دقت چندان بالایی ندارند و برای کاربرد صنعتی مورد استفاده قرار نمیگیرند نیز در بازار ایران وارد شده اند و برای کاربردهای معمولی، خانگی و غیر صنعتی که به دقت و حساسیت بسیار بالایی نیاز ندارند مورد استفاده قرار میگیرند. از جمله این اسکنرهای سه بعدی میتوان به برندهای revopoint ، CREALITY و THUNK3D اشاره نمود.
در بین اسکنرهای سه بعدی صنعتی و دقیق موجود در بازار ایران، برند Shining از کشور چین، برند GOM متعلق به کشور آلمان و برند Creaform متعلق به کشور آمریکا میباشد. برندهای GOM و Creaform به دلیل وجود تحریم ها و محدودیتهایی که در کشور ایران وجود دارد، دارای پشتیبانی و نمایندگی رسمی نیستند و تنها برند Shining در ایران دارای نمایندگی و پشتیبانی پس از فروش میباشد. بر این اساس برخی از مدل های اسکنر سه بعدی برند Shining که در بازار ایران وجود دارند و بسیار پرکاربرد هستند را معرفی میکنیم.
اسکنرهای سه بعدی برند Shining از این کمپانی معروف چین دارای مقیاس و زمینه کاری متنوعی میباشند که مشخصات و دقت اسکن هر یک از آن ها در کاتالوگ آن مدل آمده است. بر اساس کاربرد و عملکردی که مورد نیاز دارید میتوانید اسکنر سه بعدی مطلوب پروژه خود را انتخاب کنید.
اسکنر سه بعدی سری HX کمپانی شاینینگ
اسکنر سه بعدی Shining 3D EinScan HX دارای دقت بسیار بالایی است. این اسکنر داده برداری از سطح قطعات مورد نظر را با دقت ۰.۰۴ میلی متر انجام می دهد. از این اسکنر سه بعدی می توان برای داده برداری از سطح قطعات کوچک بهره برداری کرد.
اسکنر سه بعدی EinScan Pro 2X
اسکنر سه بعدی EinScan Pro 2X یک اسکنر همه جانبه برند Shining به شمار میرود که بسیار خوش دست و سبک بوده و از نظر ابعادی جمع و جور می باشد. وزن این اسکنر کمی بیش از یک کیلوگرم است و برای داده برداری از قطعات کوچک و متوسط در اکثر پروژه ها کارایی بالایی دارد. این اسکنر دارای رزولوشن ۰.۰۵ میلی متر بوده و دارای سرعت و کیفیت اسکن قابل قبولی میباشد. تنها ضعف این اسکنر این است که تا حدودی دارای محدودیت رنگ میباشد.
اسکنر سه بعدی Pro HD 2X
محصول مشابه و ارتقا یافته اسکنر بالا، مدل Pro HD 2X میباشد که در آن محدودیت رنگ ابعادی قطعات به حداقل رسیده است. رزولوشن این اسکنر سه بعدی ۰.۰۴ میلیمتر بوده و یک اسکنر همه کاره با کیفیت عالی به شمار میرود.
اسکنر سه بعدی Transcan C
این اسکنر دارای دقت بسیار بالای اسکن و مدل سازی سه بعدی بوده با استفاده از آن میتوان از اجسام دارای جزئیات بالا با دقت حیرت انگیز ۰.۰۳۵ میلیمتر داده برداری نمود. به دلیل برخورداری اسکنر Transcan C از پردازندههای بسیار پرسرعت، این دستگاه قادر است از سطح اجسام مورد نظر با سرعت بالایی داده برداری نماید. از این اسکنر فوق العاده و همه جانبه میتوان برای اسکن رنگی نیز استفاده کرد.
سخن پایانی
همان طور که اشاره شد انواع اسکنرهای سه بعدی با برندها و کاربردهای متفاوت در بازار ارائه شده است. دقت و کیفیت داده برداری در این اسکنرها با یکدیگر متفاوت بوده و بر اساس کاربرد و دقت مورد نیاز میتوان اسکنر مطلوب و بهینه را انتخاب نمود. از بین برندهای متنوع اسکنرهای سه بعدی، برند Shining در بازار ایران در دسترس بوده و مدلهای متنوع آن ارائه شده است. با توجه به کارایی، دقت و سرعتی که یک از این مدلها ارائه میدهند، میتوانید مدل مورد نظر خود را انتخاب نمایید. نوین اپتیک در کنار شماست تا بتوانید انتخابی مطلوب و بهینه داشته باشید. همچنین می توانید سایر موضوعات مربوط به اسکن سه بعدی و خدمات آن را در صفحه مجلات بیابید . اگر به خدمات اسکن سه بعدی نیاز دارید، نوین اپتیک با سالها تجربه و تخصص استثنایی، خدمات اسکن سه بعدی با دقت و کیفیتی بینظیر را به شما ارائه میدهد. با نوین اپتیک همواره به قله موفقیت بیندیشید.