Kỹ thuật quét mẫu scan 3D

Kỹ thuật quét mẫu scan 3D

Dịch vụ scan 3D do 3D Thinking cung cấp đảm bảo mô hình sản phẩm có độ chính xác cao. 3D Thinking được nhiều khách hàng đánh giá cao vì đội ngũ kỹ thuật viên có trình độ chuyên môn cao, máy móc vận hành ổn định và nhất là chi phí rất hợp túi tiền. Hãy gọi Hotline (+84) 985089955 để nhận tư vấn về kỹ thuật quét 3D.

Scan 3D là công nghệ hiện đại nhất hiện nay, được thực hiện nhằm mục đích tái tạo lại các đối tượng hoặc thiết kế mô hình để in 3D trong ngành kiến trúc. Bên cạnh đó, Công nghệ scan 3D còn có giá trị trong các lĩnh vực khác như y tế, công nghiệp ô tô, hàng không, du lịch… Đây là công nghệ giao thoa giữa thế giới thực và thế giới kỹ thuật số, đưa con người từng bước tiệm cận hơn với công nghệ thực tế ảo.

Công nghệ scan 3D là gì?

Công nghệ scan 3D là gì?

Công nghệ scan 3D (còn có tên gọi khác là quét 3D, sao chép mẫu 3D) là phương pháp sử dụng các thiết bị scan chuyên dụng nhằm lấy dữ liệu hình dáng chính xác nhất của đối tượng và chuyển đổi thành mô hình 3D.

Kỹ thuật này nắm bắt mọi thông tin như hình dạng, kết cấu, màu sắc và các chi tiết khác của đối tượng được quét. Đặc biệt, quá trình chuyển đổi thành mô hình 3D có độ chính xác rất cao, sai số chỉ ở mức 0.02mm. Đối tượng được sao chép có thể có bất cứ kiểu dáng, kích thước như thế nào, từ rất bé cỡ đồng xu cho đến căn nhà.

Thông thường, một lần quét là không đủ để tạo lại một mô hình hoàn chỉnh, hàng trăm lần quét là cần thiết để nắm bắt tất cả thông tin từ các khía cạnh và góc độ khác nhau của đối tượng. Toàn bộ quá trình tập hợp các lần quét riêng lẻ và hợp nhất chúng được gọi là đường ống quét 3D.

Các loại công nghệ scan 3D

Sau đây là 4 loại công nghệ trong quét 3D với 2 công nghệ đầu tiên là phổ biến nhất, còn các kỹ thuật thứ ba và thứ tư thường được ứng dụng tùy theo từng trường hợp cụ thể.

1. Chụp ảnh

Công nghệ này liên quan đến việc ghép các bức ảnh của một đối tượng được chụp ở các góc độ khác nhau bằng máy ảnh hoặc thậm chí điện thoại thông minh. Việc ghép các bức ảnh lại với nhau sẽ được thực hiện bằng phần mềm đặc biệt để xác định các pixel tương ứng với cùng một điểm vật lý.

Người sử dụng photogrammetry có thể tin cậy vào độ chính xác và tốc độ thu thập dữ liệu đối tượng của nó. Tuy nhiên, kỹ thuật này cần nhiều thời gian để chạy dữ liệu hình ảnh thông qua phần mềm. Mặt khác, bạn cần phải có thiết bị chụp ảnh tốt với độ phân giải cao và DPI để có được kết quả cuối cùng sắc nét.

2. Quét dựa trên ánh sáng

Một sản phẩm của kỹ thuật quét 3D

Kỹ thuật quét 3D này chiếu ánh sáng vào đối tượng trong thế giới thực, lấy các số liệu đo đạc nhất định để tái tạo đối tượng dưới dạng kỹ thuật số. Quét 3D dựa trên ánh sáng còn được phân chia thành 2 loại nhỏ:

Ở phương pháp scan 3D dựa trên ánh sáng thứ nhất, các mẫu chiếu lên đối tượng có bề mặt khác nhau làm biến dạng mô hình được chiếu trên nó. Máy quét chiếu mô hình sẽ đo đạc, ghi nhận sự biến dạng này và tạo lại mô hình 3D tương ứng.

Ở phương pháp scan 3D dựa trên ánh sáng thứ hai, tia laser chiếu lên đối tượng bị lệch bởi các góc khác nhau tùy thuộc vào bề mặt của đối tượng. Máy quét ánh sáng sẽ tiến hành đo các góc lệch rồi chuyển đổi chúng thành tọa độ của mô hình 3D dạng lưới của đối tượng.

Trong 2 kỹ thuật quét 3D dựa trên ánh sáng nêu trên, công nghệ quét laser là phương pháp thông dụng hơn. Giờ đây, bạn có thể dễ dàng ứng dụng công nghệ scan 3D này bằng cách gắn máy quét trên iPad hoặc điện thoại thông minh rồi scan bất kỳ đối tượng nào.

3. Quét tiếp xúc

Trong phương pháp quét tiếp xúc, vật thể cần quét được giữ cố định tại một vị trí. Tiếp đến, đầu dò cảm ứng được di chuyển khắp các điểm trên bề mặt đối tượng vật thể ấy để thu thập tất cả các thông tin 3 chiều cần thiết để tạo một tệp kỹ thuật số.

Với sự hỗ trợ, điều khiển của cánh tay khớp nối, đầu dò có thể chạm và chụp nhiều góc cạnh của vật thể và tạo ra một mô hình rất chính xác, cho dù đối tượng được quét sở hữu bề mặt trong suốt và phản xạ ánh sáng. Đây cũng chính là ưu điểm vượt bậc của kỹ thuật quét 3D này so với các công nghệ quét khác. Tuy nhiên, vì để thu thập tất cả thông tin 3D của một đối tượng, đầu dò cảm ứng cần phải di chuyển chậm rãi, gây tốn không ít thời gian.

4. Quét xung Laser

Máy quét ánh sáng chiếu một chùm tia laser lên bề mặt của đối tượng làm tia laser phản xạ và trở lại cảm biến. Sau đó, máy quét dùng dạng thông tin hình học để đo thời gian giữa phép chiếu và phản xạ.

Muốn tạo ra hình ảnh 3 chiều nhanh chóng và chính xác cho đối tượng cần được quét có kích thước lớn hoặc nằm tại vị trí khó tiếp cận thì công nghệ scan 3D laser sử dụng phương pháp đo từ xa là lựa chọn tối ưu. Tuy nhiên phương pháp này cũng có nhược điểm, đó là quá trình quét diễn ra khá chậm do hàng triệu chùm tia laser phải chạm tới hàng triệu điểm có trên bề mặt vật thể.

Kỹ thuật quét 3D laser

Ứng dụng của kỹ thuật quét mẫu scan 3D

Sự ra đời của các dòng máy scan 3D đã giúp rút ngắn quá trình thiết kế sản phẩm. Công nghệ scan 3D càng được chú trọng bên cạnh sự phát triển vũ bão của công nghệ tạo mẫu nhanh. Sau đây là một số ứng dụng phổ biến của công nghệ scan 3D:

1. Reverse Engineering (thiết kế ngược)

Thông qua các máy scan 3D, mô hình được quét để lấy dữ liệu lưới tam giác STL. Khi đã có file scan 3D, các kỹ sư sử dụng phần mềm reverse để xử lý lưới và dựng lại mô hình 3D CAD, sẵn sàng cho công tác lập trình gia công khuôn mẫu hoặc tạo mẫu nhanh…

2. Inspection 3D (đo kiểm sản phẩm)

Bất kỳ sản phẩm nào sau khi sản xuất xong cũng phải trải qua quá trình kiểm tra để đảm bảo thành phẩm như yêu cầu. Vì vậy, trong nhiều ngành sản xuất, đặc biệt là sản xuất cơ khí luôn có một bộ phận kiểm tra chất lượng sản phẩm. Và công nghệ được sử dụng để kiểm tra chính xác nhất kích thước và bề mặt là công nghệ scan laser.

3. Ứng dụng trong ngành khuôn mẫu

Lĩnh vực khuôn mẫu sử dụng công nghệ scan 3D rất nhiều, từ việc thiết kế ngược ra mô hình để tách khuôn, đến kiểm tra độ chính xác khi gia công lõi khuôn. Quan trọng hơn là khi cần sửa khuôn vì sai sót hoặc thay đổi mẫu mã sản phẩm, công nghệ 3D sẽ có tác dụng chuyển tải dữ liệu vật lý sang dữ liệu 3D mesh, giúp kỹ sư dễ dàng kiểm tra và thiết kế lại sản phẩm.

4. Thiết kế sản phẩm mới

Phát triển sản phẩm mới rất quan trọng về kiểu dáng. Thông thường, các mô hình của sản phẩm mới sẽ được tạo ra bằng đất sét, giấy, thạch cao… sau đó dùng máy laser quét 3D để lấy dữ liệu số, cuối cùng đưa lên reverse dựng lại mô hình. Ngoài ra, đối với việc cải tiến kiểu dáng cũng tương tự, chỉ khác là máy sẽ quét mẫu có sẵn, sau đó thiết kế lại mô hình mới dựa trên hình mẫu đã scan 3D.

Ứng dụng của công nghệ máy quét 3D

Dịch vụ quét 3D uy tín tại Hà Nội – 3D Thinking

3D Thinking không ngừng nỗ lực khẳng định tên tuổi trên thị trường trong lĩnh vực cung cấp dịch vụ quét 3D uy tín tại Hà Nội. Chúng tôi sẵn sàng đáp ứng cho tất cả các lĩnh vực sản xuất trên thị trường, không giới hạn kích thước hay vật liệu của sản phẩm cần được quét 3D.

Nhiều khách hàng đến với 3D Thinking đã hài lòng với kết quả kiểm tra quang số 3D chính xác. Đặc biệt, giá cả của dịch vụ cung cấp công nghệ scan 3D của chúng tôi rất hợp lý, có kèm theo chiết khấu khi khách hàng cần quét 3D số lượng nhiều.