المسألة وشكل 3D استعراض الماسح الضوئي والتصنيف

الماسح الضوئي Matter and Form 3D (650 دولارًا) عبارة عن ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد قائم على الليزر موجه نحو المستهلكين والهواة. يمكنه مسح الكائنات الصغيرة وحفظها كملفات ثلاثية الأبعاد يمكنك استيرادها في بيئة افتراضية أو الإخراج على طابعة ثلاثية الأبعاد. كانت جودة المسح الضوئي في اختباراتنا مُرضية ، وكان الشعر أفضل من مستشعر Occipital Structure Sensor ، وهو الماسح ثلاثي الأبعاد الآخر غير المكلف الذي قمنا بمراجعته.

التصميم والميزات

على عكس مستشعر Occipital Structure Sensor ، وهو مستشعر ثلاثي الأبعاد يتصل بجهاز iPad لتوفير المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد ورسم الخرائط والوظائف الأخرى ، يعد طراز Matter and Form بمثابة ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد مخصص يتم التحكم فيه من جهاز كمبيوتر. يتشابه تصميمه مع الماسحة الضوئية وقرص الدوران مع MakerBot Digitizer ، وهو ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد آخر مخصص ، و Ortery 3D MFP ، وهو استوديو للتصوير الفوتوغرافي للمنتجات قائم بذاته والذي يعد المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد من بين العديد من الميزات.

الماسحة الضوئية صغيرة وخفيفة بما يكفي لتكون محمولة ، ويزن أقل من 4 أرطال. تم تصميم الإطار بذكاء. عند إغلاقه ، يكون الصندوق طويل القامة بمقبض ويبلغ قياسه 13 × 5 × 3 بوصات (HWD). عندما تقوم بفتحه ، يتأرجح الجزء الأمامي للأمام على مفصل ، ويكشف القرص الدوار ، ويتم طي المقبض أسفل الجهة الأمامية ليصبح صعودًا لتثبيت القرص الدوار بثبات وثبات. يضيف فتح الماسحة الضوئية 10 بوصات أخرى إلى عمقها ، ولكن يمكنك طيها احتياطيًا عندما لا تكون قيد الاستخدام.

يستخدم الجهاز مجموعة من الليزر وكاميرا في المسح. يتم وضع الكائن المراد مسحه ضوئيًا على قرص دوار مقاس 7 بوصات. في الجزء الخلفي من الماسح الضوئي هو وسيلة النقل التي يمكن أن تتحرك عموديا. توجد عليها كاميرا محاطة بأشعة الليزر الحمراء. عندما تبدأ عملية مسح ضوئي ، يقوم الليزران بتدريب شعاع بالتناوب في شريحة عمودية ضيقة على الكائن. تسجل الكاميرا الانعكاسات من الحزم ، والتي يخلق منها برنامج الماسح الضوئي سحابة نقطة من بيانات العمق - تمثيل رياضي لهيكل الكائن ثلاثي الأبعاد. يدور القرص الدوار قليلاً ، ويلعب الليزران فوق الكائن مرة أخرى.

تتكرر العملية حتى يتم تدوير الكائن بالكامل. بعد ذلك يرتفع العتبة إلى أعلى نقطة تصل إليها الحزمة على الكائن (حوالي 3 بوصات) ، وتستأنف أشعة الليزر المسح الضوئي من تلك النقطة ، ويقوم القرص الدوار بتحويل الكائن عبر دورة كاملة أخرى. تستمر العملية حتى يتم فحص الكائن بأكمله. يستغرق حوالي 7 دقائق للكائن لإكمال دورة واحدة. حسب طول القامة ، قد يستغرق الأمر عدة دورات كاملة لإكمال المسح.

البرمجيات

لتنزيل البرنامج الخاص بالماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد ، يلزمك الانتقال إلى موقع Matter and Form على الويب لإعداد حساب مجاني محمي بكلمة مرور ، ثم إدخال الرقم التسلسلي من أسفل الماسحة الضوئية. من هناك ، يمكنك تنزيل البرنامج إما لنظام التشغيل Windows أو OS X. بمجرد قيامك بإعداد البرنامج وتوصيل الماسحة الضوئية بالكمبيوتر الخاص بك عبر كابل USB المرفق ، يمكنك معايرة الماسحة الضوئية باستخدام كتلة مرفقة بها نقش رقعة عليها.. بمجرد الانتهاء من روتين المعايرة التلقائية ، الذي تقوم بتشغيله من الصفحة الرئيسية للبرنامج على جهاز الكمبيوتر الخاص بك أو جهاز Mac ، فأنت مستعد للمسح الضوئي. يحتوي الموقع أيضًا على موارد جيدة للمبتدئين ضمن علامة التبويب "تعليمات".

يمكنك مسح كائنات يصل طولها إلى 9 بوصات وعرضها 7 بوصات. للقيام بذلك ، يمكنك وضع الكائن على القرص الدوار وتوسيطه. ثم تضغط على الزر "فحص جديد" من الصفحة الرئيسية للبرنامج ، وحدد ما إذا كان الكائن ذو لون واحد أو عدة ألوان. إذا كان كائنًا أحادي اللون ، فيمكنك بدء المسح على الفور. إذا كان الكائن أكثر من لون واحد ، فسوف يطلب منك البرنامج إجراء معايرة عن طريق تدوير الكائن حتى يضيء اللون الأخف بواسطة شعاع الليزر ، والنقر فوقه ، ثم تدويره حتى يضيء أحلك لون. بمجرد الانتهاء من ذلك ، يمكنك بدء المسح.

عند اكتمال الفحص ، يتم منحك الخيار "حفظ الآن" و "حفظ لاحقًا". حفظ الآن يحفظ المسح الضوئي الخام في Matter وتنسيق الملكية MFC ، وهو تنسيق الملف الوحيد الذي يمكنك فتحه في واجهة برنامج الشركة. أيًا كان الخيار الذي تختاره ، يبقى الملف مفتوحًا على الشاشة لتتمكن من العمل عليه. على سبيل المثال ، يمكنك تنظيف المسح الضوئي واقتصاصه: قم بإزالة كل شيء أسفل ارتفاع معين ، والذي يتضمن القرص الدوار (الذي يتم مسحه ضوئيًا مع الكائن) ، واقتصاصه في دائرة ضيقة حول الكائن. ثم يمكنك تطبيق التنظيف التلقائي ، مما يزيل أي نقاط زائفة متبقية. بمجرد الانتهاء من ذلك ، يمكنك حفظ المسح الضوئي في أي من تنسيقات الملفات الثلاثية الأبعاد: MFC و PTX و XYZ و PLY و STL - الخيار الأخير الذي يتم استخدامه على نطاق واسع في الطباعة ثلاثية الأبعاد.

اختبارات

قمت بمسح عدد من الكائنات الصغيرة باستخدام Matter and Form ، بما في ذلك العديد من الأشياء التي قمت بحفظها بتنسيق STL وطباعتها على طابعة MakerBot Replicator 2X 3D. كانت جودة عمليات المسح عادلة ، مع تباين كبير من المسح إلى المسح. في بعض الحالات ، كان هناك فقد كبير في التفاصيل الدقيقة ، على سبيل المثال ، حيث تمت سلاسة ملامح الوجه والشقوق المملوءة بها. بعض الكائنات المطبوعة تحتوي على نقاط زائفة من البلاستيك ، معظمها في الأعلى. بشكل عام ، بدت جودة المسح أفضل قليلاً من مستشعر الهيكل.

عند اكتمال الفحص ، أوصي بشدة باستخدام خيار "حفظ الآن" ، الذي يحفظ فورًا نسخة من ملفك بتنسيق MFC و Matter الخاص بالنموذج. حتى إذا قمت بحفظ الملف بتنسيق آخر وكذلك بعد العمل به ، فلا يزال لديك نسخة نظيفة من الأصل. مرة واحدة ، في الاختبار ، عندما فشلت في حفظ المسح الأولي ، وقمت بتنظيفه واقتصاصه وكنت أحاول حفظه في ملف STL ، تجمد البرنامج ، واضطررت إلى إعادة تشغيل المسح الضوئي من نقطة الصفر. إذا كنت تريد ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد كمصاحب لطابعة ثلاثية الأبعاد ، فإن الماسح الضوئي Matter and Form 3D يعد خيارًا جيدًا وبأسعار متواضعة. إنه جهاز مستقل بذاته يتم التحكم فيه من جهاز كمبيوتر ، على عكس مستشعر Occipital Structure Sensor ، وهو مستشعر ثلاثي الأبعاد يتطلب وجود جهاز iPad وتطبيق (itSeez3D) لمسح ضوئيًا. تعد جودة المسح الضوئي Matter and Form مرضية ، ويمكنها القيام بمهمة التقاط كائنات صغيرة ومسح تمثيل رقمي لها ، للطباعة على طابعة ثلاثية الأبعاد ، لتضمينها في الرسوم المتحركة أو الألعاب ، أو لاستخدامات أخرى. على الرغم من وجود بعض التفاصيل التفصيلية في العديد من عمليات المسح ، إلا أنها ليست شديدة بما يكفي لإلغاء فائدة الماسح الضوئي.