6 DIY 3D-skanneria, joita voit rakentaa kotona

3D-mallin luominen todellisesta kohteesta onnistuu erittäin nopeasti, jos sinulla on kotona 3D-skanneri. Ongelmana on: 3D-skannerit ovat kalliita ostaa uusia.

Jos etsit ratkaisua, miksi et yrittäisi rakentaa oma edullinen 3D-skanneri kotona? Se ei ehkä luo täydellisiä 3D-malleja, mutta se on kustannustehokas vaihtoehto 3D-skannerin ostamiselle.

Onko 3D-skannerin rakentaminen halvempaa?

Kunnollisen 3D-skannerin ostokustannukset vaihtelevat 700 dollarista 10 000 dollariin korkeimmassa päässä. Toisaalta 3D-skannerin rakentaminen voi maksaa alle 200 dollaria – jotkut jopa 35 dollaria.

Riippuen kotitekoisen 3D-skannerisi resoluutiosta, sinun on silti työskenneltävä 3D: n siivoamiseksi mallia, jotta sitä voidaan käyttää esimerkiksi 3D-tulostukseen, pelien kehittämiseen tai ehkä suunnitteluun prototyyppien tekeminen. Mutta kaiken kaikkiaan se silti nopeuttaa suunnitteluprosessia verrattuna mallin rakentamiseen tyhjästä.

1. Halpa 3D-tulostettu 3D-skanneri

Tämä 3D-skanneri on rakennettu 3D-tulostetuista osista, ja se sisältää sekä avoimen lähdekoodin ohjelmistoja että avoimen lähdekoodin laitteistotiedostoja. Jos päätät asentaa enintään neljä laseria, projektin kustannukset ovat 35–50 dollaria. Kun se on rakennettu, digitaalisen skannauksen käsittely vaatii jonkin verran jalkatyötä tasoittaakseen. Mutta ottaen huomioon sen hintalapun, sitä kannattaa kokeilla.

Löydät STL-tiedostot ja täydellisen rakennusoppaan Opastettavat. 3D-tulostettujen komponenttien lisäksi tarvitset yhdestä neljään laseria, askelmoottorin, levysoittimen ja Arduino Nanon yhdistääksesi kaiken. Yksi tämän projektin etu on se, että yhteisön tekijät ovat rakentaneet sen monta kertaa, minkä seurauksena projektia ympäröivät runsaasti kuvia ja palautetta mahdollisten aukkojen korjaamiseksi.

2. Tee itse 3D-skanneri DSLR-kameralla

Toinen vaihtoehto 3D-skannerin rakentamiseen on käyttää DSLR-kameraa ja menetelmää nimeltä fotogrammetria. Yksinkertaisimmillaan se sisältää paljon kuvia kohteesta eri kulmista ja kuvien yhdistämistä ohjelmistossa 3D-mallin luomiseksi.

DSLR-kameran lisäksi tarvitset Arduinon, askelmoottorin ja -ohjaimen, LCD-näytön ja IR-LEDin. Laitteiston tavoitteena on rakentaa pyörivä alusta, joka liikkuu asetettujen määrien mukaan, jotta kamerasi voi kuvata kohteen erittäin yksityiskohtaisesti ja hallitusti. Löydät loistavan selvityksen projektista Opastettavat.

Tämän projektin todellinen vaikeus on valokuvien käsittely. Hyvä fotogrammetriaohjelma on välttämätön, ja sen lisenssi voi maksaa yli 150 dollaria. Saatavilla on joitain ilmaisia ​​ohjelmistoja, mutta niillä voi olla rajoituksia.

Jos mietit, onko olemassa vaihtoehtoista ratkaisua, voit lukea oppaamme kuinka muuttaa jokapäiväisistä esineistä 3D-malleja ilman 3D-skanneria.

3. Optinen CT/3D-skanneri Arduinolla

Jotain hieman erilaista varten tässä projektissa rakennat 3D-skannerin, joka toimii myös optisena CT-skannerina. Tämän tyyppinen skanneri tekee tempun, jos sinulla on puoliksi läpinäkyviä esineitä, kuten kumikarhu tai appelsiinin pala. Muussa tapauksessa voit käyttää tätä asetusta fotogrammetriamenetelmän kanssa tavallisiin 3D-skannauksiin.

Kaikki tässä rakennuksessa on suljettu laatikon sisällä. Tämä mahdollistaa paremman kohteen valaistuksen hallinnan terävämpien kuvien tuottamiseksi. Vaikka se sisältää jonkin verran puuntyöstöä ja rakentamista, laitteiston virtalähteenä on edelleen vaatimaton Arduino Nano sekä lisäosia, joita voit löytää mistä tahansa rautakaupasta.

Upea opas on saatavilla osoitteessa Opastettavat laatikon rakentamiseen sekä yksityiskohtia tyylikkään ohjauspaneelin luomiseen valokuvaparametrien muuttamista varten tien päällä.

4. FabScan: Raspberry Pi + Arduino 3D Scanner

Tämä 3D-skanneri käyttää sekä Raspberry Pi: tä että Arduinoa 3D-laserskannerin rakentamiseen. Tämän kokoonpanon erottaa muista se, että sitä voidaan käyttää etänä puhelimen verkkoselaimen kautta.

Kuten muutkin tee-se-itse 3D-skannerit, askelmoottoria ja ohjainlaitetta käytetään pyörittämään kääntöpöytää, joka pitää kiinni skannattavan kohteen. Lisäksi tarvitset viivalaserin ja Raspberry Pi -kameran. Löydät oppaan ja täydellisen komponenttiluettelon osoitteesta Opastettavat.

Vaikka tekijät ovat valinneet laserleikatun MDF-laatikon, voit yhtä helposti käyttää kodin ympärillä olevia varaosia kotelon luomiseen. Vaihtoehtoisesti pahvikin voi toimia, ja sen maalaaminen mustaksi auttaa hajottamaan laservaloa niin, että se ei häiritse skannausta.

Kun olet skannannut esineesi hyvin, saatat olla kiinnostunut 3D-tulostamisesta. Eikö sinulla ole 3D-tulostinta? Tässä on valintamme parhaat 3D-tulostimet.

5. Äärimmäinen ihmiskokoinen 3D-skanneri Raspberry Pi: llä

Vaikka useimmat kotitekoiset 3D-skannerit on suunniteltu kaappaamaan pieni esine, on myös mahdollista rakentaa ihmisen kokoinen 3D-skanneri. Tapa tehdä tämä on paljon Raspberry Pis, kuten voit nähdä Opastettavat.

Tämän projektin takana oleva valmistaja laajensi 3D-skanneriaan käyttämällä huikeita 47 Raspberry Pis -kameraa ja Raspberry Pi -kameraa jokaisessa moduulissa. Tavoitteena oli ottaa fotogrammetriamenetelmällä kuva kohteestaan ​​kaikista mahdollisista kulmista. Koska hän halusi vangita 3D-mallin kaksivuotiaasta pojastaan, tämän kaiken piti tapahtua välittömästi.

Uskomatonta, se toimii, ja se toimii myös erittäin hyvin. Jos sinulla on aikaa ja investointia ostaa laatikko täynnä Raspberry Pis, et tule pettymään, sillä tulokset ovat vaikuttavia. Valmistaja sanoo, että voit käyttää vähemmän Piitä ja kameroita ja saada silti hyviä tuloksia, varsinkin jos sinun tarvitsee vain kuvata henkilön kasvojen etuosa.

6. Itsenäinen 3D-skanneri

Ehkä etsit yksinkertaista ja pientä 3D-skanneria, jonka voit valmistaa viikonloppuna. Jos näin on, tämä projekti sopii sinulle. Tämä 3D-skanneri päällä Opastettavat on suunniteltu all-in-one-käyttöön, mikä tarkoittaa, että valokuvat kootaan laivalla ja STL-tiedosto tallennetaan suoraan muistikortille. Sen sijaan, että kokoaisit valokuvat erilliseen fotogrammetriaohjelmaan, tämä 3D-skanneri käsittelee ne puolestasi.

Vaikka se ei tuota uskomattoman yksityiskohtaisia ​​skannauksia, se on nopea tapa viedä 3D-malli suoraan 3D-tulostukseen. Yksi asia on kuitenkin pidettävä mielessä, että 3D-skannerin rakenteen mitat on pidettävä täsmälleen kirjoitettuna, jotta ne vastaavat koodia.

Kotitekoisen 3D-skannerin rakentaminen

3D-skannerin kokoaminen kotona ei ole äärimmäisen vaikeaa. Verrattuna kaupallisten 3D-skannerien kalliisiin hintoihin, kannattaa rakentaa itse 3D-skanneri.

Raspberry Pi: llä tai Arduinolla ja muutamilla ylimääräisillä edullisilla osilla olet hyvässä vauhdissa luomaan halvan ja mahtavan 3D-skannerin.

Paras fotogrammetriaohjelmisto (ilmainen ja maksullinen)

Lue Seuraava

Kirjailijasta