Cómo hacer reparaciones en minutos usando la fotogrametría con IA en Artec Studio
Desafío: digitalizar una tabla de surf de geometrías estrechas y orgánicas, y crear un protector personalizado en la nariz de la tabla que le brinde una mayor protección, sin tener que invertir en un escáner 3D.
Solución: Artec Studio (fotogrametría con AI), Autodesk Fusion 360.
Resultado: un flujo de trabajo revolucionario impulsado con IA para realizar modificaciones o reparaciones. En menos de una hora, la tabla de surf estaba lista para volver a golpear las olas, con un protector nasal perfectamente ajustado.
¿Por qué Artec 3D?: como novedad en Artec Studio 19, la fotogrametría con IA convierte objetos de todas las formas, tamaños y complejidad en modelos altamente detallados para facilitar una rápida iteración de diseño, impresión 3D y más.
Un protector personalizado de nariz de tabla de surf impreso en 3D, capturado usando fotogrametría con IA.
El surf puede ser un deporte bastante extremo, incluso si estás montando olas artificiales en lugar de un mar abierto más hostil. Para su detrimento, el experto de Artec 3D, Mikhail Shumikin, descubrió recientemente esto por sí mismo, ya que su tabla de surf fue arrojada contra una barrera por una fuerte corriente simulada.
El incidente lo dejó con una abolladura significativa en la parte superior de su preciada tabla. Aunque no es raro en la comunidad de surfistas, este tipo de daño sigue siendo bastante difícil de prevenir y reparar.
Puedes comprar un protector de nariz de uso general, pero es posible que no necesariamente se ajuste a tu tabla específica. Para las reparaciones, muchos surfistas también alisan las superficies dañadas con material epoxi. Sin embargo, esto deja un acabado desordenado que probablemente irritará a aquellos que se enorgullecen de su tabla.
Esto dejó a Shumikhin con un enigma, el mismo con el que todos nos encontramos todos los días como usuarios de productos: ¿cómo hacer correcciones o mejoras sin un modelo 3D para rediseñar?
En este caso, se dio cuenta de que la fotogrametría con IA sería perfecta para el trabajo. Como novedad en el software 3D Artec Studio, esta innovadora función permite convertir fotos y videos capturados con cualquier dispositivo, incluso su teléfono inteligente, en modelos 3D increíblemente realistas.
Digitalización para reparaciones en <1 minuto
Con el fin de crear una solución para su tabla de surf, Shumikhin comenzó tomando su iPhone y capturando un video de 360 grados de la punta abollada, en un proceso perfecto que duró menos de un minuto. A partir de ahí, generar un modelo 3D fue simplemente cuestión de enviar este clip a Artec Studio.
Ya no es sólo un software de captura y procesamiento de escaneo 3D. Artec Studio ahora cuenta con dos poderosos algoritmos: uno impulsado por IA para el modelado 3D de objetos realistas y otro para la digitalización de grandes áreas. Para crear un modelo 3D con cualquiera de los algoritmos, primero debes ejecutar la Reconstrucción dispersa, que te proporciona un conjunto de datos inicial con el cual trabajar.
Luego, es posible ajustar la Caja de recorte, para que sólo trabajes con los datos que necesitas. Por último, al pulsar Reconstrucción densa se genera un modelo 3D con todas las funciones justo delante de tus ojos.
Modelo de fotogrametría con IA de Shumikhin después de una Reconstrucción densa.
«Para mi proyecto, la fotogrametría proporcionó datos dimensionales más que suficientes para mi reparación», explicó Shumikhin. «Usar el video también fue mucho más conveniente que tomar fotos porque no tienes que detenerte y avanzar, simplemente caminas alrededor de un objeto, cambiando de posición».
Fotogrametría para la iteración del diseño
Una vez que Shumikhin terminó de pulir su modelo 3D, utilizó el panel de medición de Artec Studio para asignar valores dimensionales a características individuales, de modo que pudiera hacer reparaciones con precisión.
Los modelos de fotogrametría tradicionalmente no dan una idea de la escala, lo que dificulta su aplicación en áreas como la ingeniería inversa. Sin embargo, utilizando una combinación de las barras de escala incorporadas en Artec Studio y las dimensiones de la vida real, Shumikhin descubrió que era posible dar valores verdaderos a las características.
Las herramientas de medición incorporadas de Artec Studio se utilizan para evaluar las reparaciones de tablas de surf.
Con escáneres 3D de mano como el Spider II de Artec, es posible capturar con una precisión mucho mayor, de hasta 0,05 mm, y lograr verdaderos modelos 3D uno a uno. Pero en casos como este, Shumikhin dice que «estar a medio milímetro de distancia no es el fin del mundo», ya que aún podía capturar suficientes detalles técnicos para lograr resultados «casi exactamente precisos».
A partir de los datos capturados, pudo diseñar un protector nasal personalizado que se acoplaba fácilmente a su tabla de surf en el popular software de ingeniería Fusion 360.
Fotogrametría con AI: la punta del iceberg
Convertir este diseño en un producto físico fue tan sencillo como exportar el STL a la impresora 3D de escritorio Creality de Shumikhin.
En solo 45 minutos, tenía un prototipo físico y perfectamente ajustado para proteger su tabla. Más tarde, se demostró que era posible personalizar aún más dentro de Artec Studio, cambiando la apariencia visual del protector con las herramientas integradas de la plataforma.
Una tabla de surf reparada con el protector de nariz personalizado de Shumikhin (izquierda) y otra remendada con material epoxi tradicional (derecha).
Dejando a un lado los ajustes cosméticos, el dispositivo en sí estaba listo para usar. Después de haber reparado su preciada tabla de surf, Shumikhin ahora está convencido de que la fotogrametría con IA tiene un futuro brillante, no sólo como un software de captura intuitivo, sino también como una herramienta para la reparación rápida, el modelado 3D y el diseño creativo.
«La fotogrametría con IA tiene un enorme potencial, tanto en reparación como en la personalización», añadió Shumikhin. «Esto podría aplicarse en las modificaciones del tablero del automóvil y la bicicleta, o en el diseño de equipos deportivos personalizados. En la actualidad, realmente existe una aplicación para modelos 3D precisos en todas las esferas de la vida. Es muy fácil y tampoco requiere una cámara profesional. ¡Cualquiera que tenga un teléfono inteligente puede probarlo!»