لطفا جاوا را فعال نمائید

راهنمای خرید اسکنر سه بعدی

راهنمای خرید اسکنر سه بعدی

راهنمای خرید اسکنر سه بعدی

19 خرداد 1397/دکتر بهزاد عبدی
راهنمای خرید اسکنر سه بعدی

هدف: اسکنر سه بعدی را جهت چه کاری نیاز دارید؟

اولین سوال این است که اسکنر سه بعدی را جهت چه کاری نیاز دارید و با استفاده از آن انتظار رسیدن به چه چیزی را دارید؟ توجه داشته باشید  که اسکن سه بعدی تنها یکی از گزینه های پیش رو در جهت تولید مدلهای سه بعدی است و می توان از راه های دیگر مانند مهندسی معکوس محصول، باز طراحی و یا دانلود از وب سایتهای اشتراک گذاری فایل سه بعدی نیز به هدف رسید. بطور معمول با اسکن نمودن تقریباً تمامی اندازه های مدل به طور دقیق ایجاد شده و کاربر می تواند از مدل سه بعدی ایجاد شده در جهت پیشبرد اهداف خود استفاده نماید.


کاربردهای صنعتی اسکنرهای سه بعدی معمولاً بصورت زیر دسته بندی می شوند:



  • مهندسی معکوس: تولید مدلهای سه بعدی CAD با استفاده از داده های اسکنر سه بعدی

  • اندازه گیری علمی: مانیتورینگ تغییرات اندازه ها در طول زمان

  • نمونه سازی سریع و یا تولید افزایشی: تولید مدلهای فیزیکی سه بعدی به کمک پرینترهای سه بعدی

  • تجسم سه بعدی: مدل سازی اجسام به کمک نمونه های موجود بدون استفاده از پروسه اندازه گیری دستی و یا ماشینی

  • بازرسی، بازبینی و یا مترولوژی: مقایسه اندازه ها و تائید نمونه ها بر اساس استانداردهای مورد نیاز


تعیین هدف نهایی استفاده از اسکنر سه بعدی می تواند به کاربر دید بسیار خوبی در زمینه انتخاب بدهد. به عنوان مثال می توان به علم باستان شناسی اشاره نمود. اگر به دنبال وسیله ای جهت اسکن نمودن اشیاء داخل موزه هستید که امکان دسترسی به آنها و لمس آنها وجود ندارد استفاده از اسکنرهای سه بعدی بی نیاز از تماس (جهت نشانه گذاری دستی) و انجام این کار به کمک نشانه گذاری نوری می تواند بهترین گزینه جهت این کار باشد. فاکتور بسیار مهم دیگری که می بایست در این راستا به آن اشاره نمود رنگ نمونه در حال اسکن است که می بایست به آن توجه ویژه ای داست چرا که در علم باستان شناسی رنگ بسیار مهم است. لذا می بایست از اسکنر سه بعدی استفاده نمود که قابلیت تولید مدل سه بعدی رنگی را داشته باشد.

هدف: اسکنر سه بعدی را جهت چه کاری نیاز دارید؟

اسکن اشیاء: از اسکنر سه بعدی جهت اسکن چه چیزی می خواهید استفاده نمائید؟

یک دیگر از پارامترهای بسیار مهم در اسکنرهای سه بعدی قابلیت منقطه قابل دید و یا قابل اسکن و یا Field of View است. تمامی اسکنرهای سه بعدی دارای FOV و یا منطقه قابل دید مشخصی هستند و توانایی اسکن تنها در این منطقه قابل دید وجود دارد. بنابراین اندازه نمونه و یا شی مورد اسکن در نوع اسکنر سه بعدی و متعاقباً در انتخاب اسکنر سه بعدی بسیار مهم است. بطور کلی اسکنرهای سه بعدی از نظر FOV به سه دسته زیر تقسیم بندی می شوند:


اسکنر مترولوژی سطح: از این اسکنرهای سه بعدی جهت اسکن نمودن نا صافی های و برجستگی های سطوحی مانند سطح چوب، لحیم های بردهای الکترونیکی و غیره استفاده می شود.


اسکنر ماکرو: از این اسکنرهای سه بعدی جهت اندازه گیری بسیار دقیق و با رزولوشن بالا استفاده می شود. این اسکنرها بیشتر در اسکن نمودن اشیایی مانند طلا و جواهر، پیچ و مهره های کوچک، حشرات، مدلهای دندان پزشکی و تجهیزات الکترونیکی استفاده می گردد که نیازمند دقت و در عین حال رزولوشن بالا می باشد.


اسکنرهای عمومی: این اسکنرهای سه بعدی (بر اساس FOV آنها) توانایی اسکن نمودن اشیایی در محدوده اندازه 10 سانتیمتر تا 3 متر را دارا هستند. در صورتی که مدل و شی مورد نظر خارج از محدود FOV باشد، چندین اسکن انجام شده و در نرم افزار به همدیگر متصل شده و مدل ساخته می شود. از کاربردهای این اسکنرهای سه بعدی می توان به اسکن سه بعدی قطعات خودرو، قطعات مکانیکی، مجسمه ها، بدن انسان و حیوانات، اجزاء بدن انسان و غیره اشاره نمود.


بیشتر افراد از اسکنرهای سه بعدی جهت اسکن نمودن اشیاء پیرامون خود جهت مصارف گوناگون استفاده می نمایند و به همین دلیل اسکنر سه بعدی با FOV متوسط می تواند برای آنها کافی باشد. اگر به دنبال اسکنر سه بعدی جهت اسکن نمودن اشیائی در اندازه های متفاوت و با قابلیت جابجایی هستید می توانید از اسکنرهای سه بعدی پرتابل استفاده نمائید که FOV آنها قابل تغییر است.


 اکثر اسکنرهای سه بعدی جهت اسکن نمودن اشیاء خاصی طراحی و ساخته شده اند و به همین دلیل تعیین اندازه مدل مورد نظر در انتخاب اسکنر سه بعدی نقش به سزایی دارد. اسکنرهای CMM قابل حمل بیشتر جهت اسکن نمودن قطعات و اشیائی با سطح و لبه های سخت مانند ورق های فلزی و همچنین نمونه هایی با سطوح براق  استفاده می گردد. همچنین استفاده از اسکنرهای سه بعدی تماسی جهت اسکن نمودن اشکال اورگانیک بسیار پیچیده (اشیاء ارگانیک اشیائی هستند که شکل و فرم آنها ثابت نمی باشد و می تواند تغییر نماید) می تواند کاری بسیار سخت و خسته کننده باشد.

اسکن اشیاء: از اسکنر سه بعدی جهت اسکن چه چیزی می خواهید استفاده نمائید؟

نتایج اسکن: دقت، سرعت و رزولوشنی مورد نیازتان چقدر است؟

دقت، سرعت و رزولوشن اسکنر سه بعدی ارتباط مستقیمی به قیمت اسکنر سه بعدی دارد. تقریباً تمامی افراد به دنبال اسکنری هستند که دقت و سرعت و رزولوشن بسیار بالایی داشته باشد ولی این موضوع با بودجه آنها هماهنگی ندارد چرا که با افزایش این پارامترها قیمت نیز بصورت تصاعدی افزایش می یابد. علاوه بر آن، در بسیاری موارد، نیازی به بالا بودن برخی از این پارامترها نیست. لذا توصیه می شود نیاز خود را شناسایی کرده و متناسب با نیاز خود هزینه نمائید.



  • دقت: منظور از دقت در اسکنرهای سه بعدی آن است که مدل سه بعدی تهیه شده چقدر با نمونه واقعی شباهت دارد. تمامی ابزارهای اندازه گیری کاملاً دقیق نیستند و هیچگاه نمی توان به دقت واقعی رسید. بنابراین این موضوع بسیار حائز اهمیت است که در مدل خود به چه میزان دقت نیاز دارید. اسکن برخی از مدلها و نمونه ها نیازمند دقت بسیار بالا نیستند در حالیکه برخی دیگر می بایست بسیار دقیق اسکن سه بعدی شوند.

  • رزولوشن: منظور از رزولوشن در اسکنرهای سه بعدی، جزئیات مدل است. مشابه پارامتر دقت، می بایست رزولوشن مورد نیاز خود را تعیین نموده و اسکنر سه بعدی را متناسب با آن تهیه نمائید.

  • سرعت اسکن: منظور از سرعت در اسکنرهای سه بعدی آن است که دستگاه اسکنر با چه سرعتی می تواند اسکن را انجام دهد. بالا بودن سرعت اسکنر باعث می گردد تا اشیاء در زمان کمتری اسکن شوند. این موضوع در مورد اسکن اندام های انسان و یا حیوانات بسیار حائز اهمیت است چرا که تمایل به حرکت و تغییر فرم بسیار زیاد است و بالا بودن سرعت اسکن باعث می شود خطای اسکنر به خاطر حرکتهای مدل در حال اسکن کاهش چشمگیری داشته باشد. به همین دلیل معمولاً اسکنرهای با سرعت پائین جهت اشیاء ثابت بکار برده می شوند و از اسکنرهای سرعت بالا جهت اسکن اشیاء و مدلهایی که امکان حرکت وجود دارد استفاده می شود. یکی دیگر از پارامترهایی که بر سرعت اسکنر تاثیر گذار است سرعت پردازش تصاویر در نرم افزار اسکنر است.

نتایج اسکن: دقت، سرعت و رزولوشنی مورد نیازتان چقدر است؟

نرم افزار: از چه نرم افزاری و یا نرم افزارهایی می خواهید استفاده نمائید؟

یکی از پارامترهایی که می بایست در هنگام خرید اسکنر سه بعدی به آن توجه داشت نرم افزار اسکنر است که به همراه اسکنر سه بعدی عرضه می شود. هر اسکنر سه بعدی به همراه نرم افزار مربوطه جهت پردازش اطلاعات و تولید مدل سه بعدی عرضه می شود و معمولاً نمی توان از این نرم افزار جهت ایجاد تغییرات بسیار پیچیده در مدل سه بعدی اسکن شده استفاده نمود و می بایست از یک نرم افزار دیگر (مانند SpaceClaim و یا Geomagic و غیره) جهت ایجاد تغییرات و بهینه سازی مدل استفاده گردد. بنابراین استفاده از اسکنرهای سه بعدی که امکانات نرم افزار آنها بیشتر است باعث می گردد تا در وقت و هزینه صرفه جویی زیادی انجام شده و علاوه بر آن مدل سه بعدی با کیفیت بهتری تولید گردد. همانطور که در شکل زیر مشاهده می نمائید بیشترین پروسه اسکن در عهده نرم افزار انجام می گیرد.


معمولاً مدلهای سه بعدی بعد از اسکن به داخل نرم افزار دیگری انتقال داده می شود و تغییرات و بهینه سازی در نرم افزار طراحی اعمال می شود. در مهندسی معکوس از نرم افزارهایی مانند SpaceClaim, Geomagic Design X  و یا Wrap که قابلیت وارد نمودن فایل اسکن شده به آنها وجود دارد استفاده می شود. در سایر موارد از نرم افزارهایی ماند Rhino جهت بهینه سازی و اعمال تغییرات استفاده می شود.

نرم افزار: از چه نرم افزاری و یا نرم افزارهایی می خواهید استفاده نمائید؟

کاربر اسکنر: چه کسی قرار است با اسکنر سه بعدی کار کند؟

استفاده از اسکنر سه بعدی نیازمند مهارت است و یکی از پارامترهای تاثیر گذار بر کیفیت اسکن نحوه بکارگیری آن است. در صورتی که فرد استفاده کننده از اسکنر سه بعدی دانش فنی بسیار کمی دارد به دنبال اسکنر سه بعدی باشید که استفاده از آن راحت و آسان باشد یا از اسکنرهای سه بعدی اتوماتیک استفاده نمائید. تجهیزاتی مانند میز گردان اتوماتیک می تواند در این راستا کمک فراوانی نماید. همانطور که گفته شد تجربه فنی کاربر اسکنر سه بعدی بر کیفیت اسکن تاثیر بسیار زیادی دارد لذا توصیه می شود اسکنر سه بعدی خود را از شرکتی تهیه نمائید که آموزشهای لازم را به درستی ارائه می دهد.

کاربر اسکنر: چه کسی قرار است با اسکنر سه بعدی کار کند؟

بودجه: بودجه مورد نظرتان چقدر است؟

موضوع بودجه یکی از موضوعات حساس در هنگام تهیه اسکنر سه بعدی است. با توجه به گسترش چشم گیر پرینترهای سه بعدی در صنایع مختلف، اسکنرهای سه بعدی نیز مورد توجه قرار گرفته اند و هر روزه شاهد ارائه اسکنرهای سه بعدی جدیدتر و با قیمت پائین تر هستیم. اسکنرهای سه بعدی صنعتی به دلیل بالا بودن دقت آنها بسیار گران قیمت تر از اسکنرهای سه بعدی معمولی هستند. لذا توصیه می شود قبل از تهیه اسکنر، از فروشنده بخواهید تا نمونه مدل شما  را اسکن نموده و بعد از بررسی کیفیت آن و کسب اطمینان لازم از آن، اقدام به خرید نمائید.

0 0


مطالب مشابه


نظرات کاربران/0


نظر خود را با ما در میان بگذارید