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3Dスキャン技術 - 「魔法」のように見える大変な作業 2019-06-25

まず第一に、3Dレーザースキャニングは魔法ではないことを明確にしましょう。確かに、それを可能にする技術は非常に高度で非常に素晴らしいです。しかし、レーザープローブの中にある(煙のない)鏡の裏側には、レーザースキャンの経験をレーザーデザインの顧客にはとても簡単に見せる多くのノウハウと経験があります。

3Dスキャンとは
3Dレーザースキャニングは、レーザー光線を使って物体の形状をデジタルでキャプチャする非接触、非破壊技術です。 3Dレーザースキャナーは、物体の表面からデータの「点群」を作成します。つまり、3Dレーザースキャニングは、物理的なオブジェクトの正確なサイズと形状をデジタルの3次元表現としてコンピュータの世界に取り込む方法です。

3Dレーザースキャナーは細部を測定し、自由形式の形状をキャプチャして高精度の点群を素早く生成します。 3Dレーザースキャニングは、正確な描写のために膨大な量のデータを必要とする輪郭のある表面や複雑な形状の測定および検査に理想的に適しており、従来の測定方法やタッチプローブの使用では不可能です。

3Dスキャンプロセス

3Dレーザースキャニングによるデータ収集
3Dレーザースキャニングプロセスレーザースキャニングする対象物をデジタイザーのベッドに置きます。特別なソフトウェアがレーザープローブを対象物の表面上に駆動します。 2本のセンサーカメラが物体に沿って掃引する際にレーザーラインの距離と形状の変化を3次元(XYZ)で連続的に記録しながら、レーザープローブはレーザー光線を表面に投射します。

得られたデータ
レーザーが物体の表面全体の形状を捉えながら動き回ると、物体の形状はコンピューターモニター上で「点群」と呼ばれる何百万もの点として現れます。このプロセスは非常に高速で、毎秒750,000ポイントまで収集でき、非常に正確です(±.0005インチまで)。

モデリングの選択はアプリケーションに依存
巨大な点群データファイルが作成された後、それらは登録されてオブジェクトの1つの3次元表現にマージされ、特定のアプリケーションに適したさまざまなソフトウェアパッケージで後処理されます。

検査用点群データ
データを検査に使用する場合は、スキャンしたオブジェクトを設計者のCAD公称データと比較できます。この比較プロセスの結果は、PDF形式の「カラーマップ偏差レポート」の形式で配信されます。これには、スキャンデータとCADデータの違いが図で説明されています。

リバースエンジニアリングのためのCADモデル
レーザースキャニングは、リバースエンジニアリング用の3Dデジタルデータを取得するための最速、最も正確、自動化された方法です。この場合も、専用のソフトウェアを使用して、点群データを使用して部品の形状の3D CADモデルを作成します。 CADモデルは、スキャンされたオブジェクトの正確な再現を可能にするか、またはオブジェクトはCADモデルにおいて修正されて欠陥を修正することができる。 Laser Designは、表面モデルまたはより複雑なソリッドモデルのうち、アプリケーションに必要な結果を提供できます。

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