Come scegliere uno scanner 3D
Cerchi un nuovo scanner 3D professionale? Sappiamo quanto possa essere difficile trovare la soluzione giusta. Ecco perché abbiamo creato una lista di punti che dovresti tenere in considerazione, dalle specifiche ai consigli pratici, per identificare un prodotto che soddisfi esattamente le tue esigenze.
La soluzione di scansione 3D ideale per catturare oggetti di tutte le forme e dimensioni è ora disponibile
Se non si è pratici, adottare una nuova tecnologia può sembrare un campo minato. Se scegli il dispositivo sbagliato potresti rimanere con un prodotto costoso e difficile da padroneggiare che finiresti per non usare. Paradossalmente, un'ampia scelta può rendere l'acquisto ancora più scoraggiante.
Prendiamo per esempio la scansione 3D: un mercato ricco di tecnologie diversissime, dato che devono fornire una soluzione personalizzata per tutti. Occorre quindi identificare l'approccio che meglio soddisfa le proprie esigenze.
Se vuoi creare un modello o un avatar realistico ma che non richiede alcuna cattura della geometria, potresti non aver nemmeno bisogno di uno scanner 3D professionale. Tuttavia, solo i dispositivi che operano utilizzando tecnologie come la luce strutturata, la luce blu e il LiDAR (che vantano una maggiore precisione e portata) possono fornire le repliche digitali esatte necessarie per l'ingegneria avanzata.
Quindi, come capire quale marca, tecnologia o dispositivo acquistare? In realtà, è meglio iniziare pensando "a cosa mi serve la scansione 3D?" e procedere a ritroso (proprio come il reverse engineering, solo con il dispositivo stesso piuttosto che con un oggetto!)
Punto chiave
Non scegliere uno scanner 3D solo in base alle specifiche. Prendi in considerazione le tue esatte esigenze applicative per ottenere i migliori risultati.
Scegliere uno scanner 3D
Con dispositivi a luce blu come Artec Space Spider puoi ottenere scansioni ultra accurate e ad alta risoluzione
Per cominciare, vale la pena dedicare del tempo ad analizzare da vicino le esigenze dei singoli progetti. Se già lavori con un team che ha esperienza nella scansione 3D, probabilmente sarà in grado di ottenere ottimi risultati anche con macchinari complessi. In caso contrario, la facilità d'uso dovrà essere una tua priorità elevata.
Poi bisogna considerare la precisione (fondamentale per il reverse engineering o l'ispezione), la velocità per portare a termine rapidamente i progetti e la flessibilità per lavorare in aree ristrette. Se hai bisogno di modelli 3D ultra realistici, va considerata anche la risoluzione. A differenza della precisione dello scanner 3D, che riguarda la coerenza delle misurazioni, la risoluzione descrive lo spazio più piccolo tra i punti sulla superficie di un oggetto.
È anche fondamentale considerare la scala, in quanto può variare notevolmente in base all'applicazione. Forse l'esempio più ovvio è l'edilizia, un campo in cui gli ingegneri devono catturare siti di enormi dimensioni al fine di pianificare il loro progetto. Le loro esigenze saranno completamente diverse da quelle di chi lavora nell'oreficeria o odontoiatria, aree in cui la precisione è più importante della portata.
Affrontare ciascuno di questi aspetti è fondamentale per massimizzare i risultati della scansione 3D. Ma come si fa a raggiungere questo obiettivo nella pratica? Diamo un'occhiata più da vicino.
1. Ambiente
Se stai scansionando all'aperto o su grande scala, la portata di 130 metri di Artec Ray II potrebbe essere quello che fa per te
Prima di prendere decisioni fondamentali come la scelta della tecnologia di acquisizione, è fondamentale valutare dove si prevede di eseguire la scansione. La digitalizzazione di oggetti complessi richiede spesso la versatilità di uno scanner 3D, mentre lavorare in luoghi remoti richiede l'uso di batterie a lunga durata (e probabilmente anche di un ricambio).
La scansione 3D cambia drasticamente anche a seconda se la si esegue all'esterno o all'interno. Quando si scansiona all'aperto, l'illuminazione e l'umidità sono un problema. Allo stesso modo, le scansioni lunghe e su larga scala tendono a richiedere una soluzione montabile. A temperature estreme, gli scanner possono anche essere vulnerabili al surriscaldamento o alla perdita di precisione. Pertanto, è consigliabile tenerli al riparo dalla luce solare diretta e privi di agenti contaminanti.
2. Semplicità d'uso
Gli scanner portatili come Artec Leo ti consentono di muoverti liberamente e garantire un'acquisizione dei dati al 100%
Sul mercato ci sono molti scanner di livello professionale, ma alcuni sono più facili da utilizzare rispetto ad altri. Per iniziare subito a ottenere il massimo dal tuo dispositivo, è meglio adottare qualcosa di leggero, versatile e senza cavi, come Artec Leo. Al contrario, gli scanner con cavi che richiedono target hanno bisogno di essere calibrati prima dell'uso, il che li rende più difficili da configurare.
Un altro aspetto da considerare sono gli accessori. Se non è wireless, lo scanner 3D avrà bisogno di essere collegato a un computer durante l'acquisizione dei dati. Anche la facilità di trasporto è fondamentale per una rapida implementazione, e le soluzioni compatte e portatili tendono a funzionare meglio sotto questo aspetto.
Poi c'è da considerare anche il software di acquisizione ed elaborazione dei dati. Per chi non lo sapesse, trasformare le scansioni in mesh e modelli CAD utilizzabili può essere la parte più difficile nella creazione di un nuovo flusso di lavoro. Ma ci sono molti suggerimenti e trucchi che puoi usare per ottimizzare i tuoi risultati. Ad esempio, puoi adottare un software che applichi automaticamente i migliori algoritmi di elaborazione dati per tuo conto.
Quando si tratta di frame rate e tracking, i dispositivi professionali sono generalmente i più facili da usare. Alcune alternative più economiche potrebbero sembrare più allettanti, ma i guadagni di produttività ottenibili con gli scanner 3D di fascia alta ti faranno risparmiare tempo e denaro a lungo termine.
Punto chiave
Il tuo scanner 3D ideale sarà in grado di gestire le dimensioni, il materiale e la complessità della superficie degli oggetti che intendi catturare.
3. Portata
Con la scansione 3D, ora puoi digitalizzare intere strutture per la pianificazione e l'ottimizzazione
Con la scansione 3D, ora è possibile catturare qualsiasi cosa, da piccoli oggetti con dettagli in microscala a interi edifici e paesaggi. Tuttavia, è importante valutare dove si posiziona il tuo lavoro in questa scala: la gittata dello scanner spesso è inversamente proporzionale alla precisione!
Se il tuo flusso di lavoro prevede la scansione 3D di oggetti di grandi dimensioni (per esempio aerei, treni o automobili) i dispositivi LiDAR a lungo raggio come Artec Ray II fanno al caso tuo. D'altra parte, oggetti più piccoli come PCB e compressori vengono catturati meglio da scanner 3D portatili, progettati per digitalizzare nel dettaglio aree difficili da raggiungere.
Anche qui sono importanti velocità e campo visivo. Come ci si può aspettare, più punti uno scanner raccoglie al secondo, più velocemente può digitalizzare oggetti di grandi dimensioni. Allo stesso modo, più ampio è il campo visivo di un dispositivo (o l'area che raccoglie in una singola scansione), più dati acquisirà contemporaneamente. Un ampio campo visivo facilita il tracciamento ma produce set di dati enormi che richiedono più tempo per l'elaborazione, quindi questo equilibrio va considerato.
Infine, vale la pena anche valutare la copertura. Negli ambienti di scansione 3D, questo parametro si riferisce alla capacità di un dispositivo di affrontare gli ostacoli della "linea visuale" come fori profondi e incavi sottili. La flessibilità intrinseca dei dispositivi portatili strutturati consente loro di eccellere sotto questo aspetto.
4. Accuratezza
La scansione 3D con precisione submillimetrica può essere applicata ovunque, dall'industria pesante all'odontoiatria
Nelle descrizioni commerciali degli scanner 3D portatili spesso si legge che hanno un'accuratezza fino a 0,1 mm o meno. Ma cosa significa? In sostanza, l'accuratezza descrive la loro capacità di ricreare un oggetto reale in forma virtuale o, più specificamente, quanto saranno vicine le dimensioni del modello risultante. Quando è necessario prendere decisioni sui dati di scansione, tale accuratezza submillimetrica è una priorità assoluta.
Ciò è particolarmente vero nelle applicazioni di reverse engineering e ispezione con tolleranze minime. L'elevata accuratezza dei dati è fondamentale per digitalizzare le parti che funzioneranno una volta riprodotte, oltre a ridurre al minimo l'incertezza durante le analisi del prodotto, una preoccupazione chiave degli ispettori di qualità.
Artec Micro II può digitalizzare piccole parti con una precisione di soli 5 micron (0,005 mm)
La scansione 3D basata su target è ottima per ottenere la precisione necessaria, anche se spesso non cattura la texture. A questo proposito, la luce strutturata ha una carta vincente: è capace di catturare entrambe.
Se vuoi digitalizzare il tuo inventario o lavori nel settore sanitario, l'accuratezza è altrettanto importante. I pezzi di ricambio non andranno bene se si basano su misurazioni errate. Anche i dispositivi medici personalizzati basati su scansione devono calzare perfettamente, in modo che i pazienti non abbiano reazioni di rigetto.
Punto chiave
Solo gli scanner 3D professionali forniscono alti livelli di precisione. Sebbene siano più costosi degli scanner meno performanti, valgono quasi sempre la spesa.
5. Risoluzione
E ora parliamo della risoluzione. Sebbene la risoluzione contribuisca all'accuratezza complessiva, non bisogna confondere le due cose. La risoluzione è la capacità di raggiungere distanze più piccole tra i punti catturati e di raccogliere dettagli più fini della superficie piuttosto che di catturare la geometria. In applicazioni come l'animazione, la realtà virtuale, la medicina legale e l'oreficeria, la risoluzione ha quindi la precedenza.
L'acquisizione di dati ad alta risoluzione produce set di dati più pesanti che richiedono più tempo per essere elaborati (specialmente su PC meno potenti). Le stampanti 3D impiegheranno più tempo per creare modelli con un alto livello di dettaglio: alcune stampanti potrebbero persino avere difficoltà a soddisfare le esigenze degli utenti. Se intendi scansionare oggetti 3D per la produzione additiva, questo aspetto deve essere sicuramente preso in considerazione.
Per la massima risoluzione di scansione 3D, vale la pena guardare dispositivi alimentati a luce blu come Artec Space Spider. Anche se la fotogrammetria cattura alti livelli di dettaglio, lo fa a scapito dell'accuratezza, limitando le sue applicazioni metrologiche.
6. Velocità
Non importa quanto grande o piccolo sia il progetto da acquisire, è probabile che la velocità sia essenziale
Ammettiamolo, il tempo è denaro. Per chiunque ha bisogno della scansione 3D per la sua attività profesionale, la velocità è essenziale. Molti scanner 3D popolari sono basati sulla tecnologia della luce strutturata: una tecnologia in grado di catturare milioni di punti dati al secondo. La velocità degli scanner a luce strutturata può anche essere misurata in fotogrammi al secondo (fps): maggiore è questa cifra, meglio è.
Ma questo dipende dalla tecnologia. Come riferimento, gli scanner 3D a luce bianca possono acquisire 2 milioni di punti dati al secondo, fino a 16 fps. I dispositivi di fascia alta alimentati da VCSEL, invece, possono acquisire il doppio della quantità di punti a 80 fps nello stesso periodo di tempo.
Se intendi eseguire molte scansioni 3D (o acquisire grandi quantità di dati), un dispositivo professionale con funzionalità di acquisizione rapida dei dati ti farà risparmiare tempo e denaro sul lungo termine, oltre ad aumentare la produttività. La cattura rapida è fondamentale anche quando si scansionano oggetti in movimento come le persone.
7. Software
Il software di scansione 3D Artec Studio continua ad aggiungere funzionalità avanzate di controllo qualità e ispezione
È facile farsi coinvolgere dai confronti tra scanner 3D ma, in realtà, disporre del software giusto è fondamentale. Gestire rapidamente i dati in entrata ed elaborarli per i migliori risultati possibili richiede un programma con algoritmi altamente sviluppati.
Basta pensare alla modalità HD che aumenta la risoluzione in Artec Studio. Una volta attivato, rende molto più facile la digitalizzazione di angoli sottili e superfici scure, morbide o lucide difficili da scansionare. Dopo l'acquisizione, il pilota automatico del software automatizza, ottimizza e accelera anche molti passaggi manuali. Coloro che lavorano nel controllo qualità e nell'ispezione troveranno anche molti elementi essenziali integrati nella piattaforma.
Mentre gli utenti dovranno investire in pacchetti dedicati per GD&T avanzati, i programmi di scansione 3D continuano ad aggiungere nuove funzionalità ogni anno. Ciò significa che i dispositivi vengono aggiornati molto tempo dopo la loro uscita sul mercato, per renderli più efficienti e aprire nuovi potenziali casi d'uso.
Punto chiave
Non dimenticare, il software è fondamentale. I programmi di acquisizione ed elaborazione dei dati 3D giocano un ruolo chiave nella qualità dei tuoi risultati.
8. Prezzo
Gli utenti professionali spesso trovano la scansione 3D più veloce e meno soggetta a errori rispetto ai metodi tradizionali
Comprensibilmente, il costo di uno scanner 3D è un punto critico per molti aspiranti utilizzatori di scansione 3D. Ma vale la pena farsi la domanda "posso permettermi di NON fare l'upgrade?" piuttosto che il contrario. I dispositivi di scansione vanno da poche centinaia di dollari a oltre 100.000$, ma spesso offrono guadagni che giustificano la spesa.
Prendi lo sviluppatore di ponti per yacht TT Custom Marine. Con la scansione 3D di Artec Leo, il suo team è ora in grado di rinnovare le barche quattro volte più velocemente di prima, dandogli modo di completare più lavori (e generare maggiori entrate per l'azienda).
Rispetto alla misurazione tradizionale e ad altre forme di digitalizzazione come la fotogrammetria, la scansione 3D è più veloce e meno soggetta a errori, in modo da ridurre i tempi di consegna e garantire migliori risultati.
Può sembrare una frase fatta, ma "la qualità si paga". Sebbene gli scanner 3D meno costosi possano sembrare più attraenti a breve termine, i dispositivi professionali sono un investimento migliore, offrendo maggiore affidabilità e offrendo risultati eccezionali per gli anni a venire.
Altre spese che richiedono considerazione includono l'installazione, gli accessori e l'assicurazione. Quest'ultima non dovrebbe essere considerata un "extra" inutile. L'ultima cosa che vuoi è che il tuo nuovo scanner 3D si rompa. Meglio spendere un po' di più per proteggerlo, e ne raccoglierai i frutti a lungo termine.
Punto chiave
Proteggi il tuo nuovo dispositivo con accessori e assicurazione per assicurarti di ottenere il miglior ritorno possibile sul tuo investimento.
Infine, considera questi aspetti prima dell'acquisto
Per concludere, ecco i nostri migliori consigli per l'acquisto. La prima cosa da considerare quando si confrontano diversi modelli 3D è la risoluzione. In molti casi, questo è il fattore di differenziazione più evidente. Potrebbe essere necessario un confronto più dettagliato per verificare l'accuratezza, sebbene anch'esso sia un indicatore chiave delle prestazioni.
Un altro consiglio importante è sapere da chi stai acquistando. Spesso è possibile accertare se si sta investendo saggiamente basandosi sulle recensioni online. Vale anche la pena di pesare il supporto. Gli scanner 3D di qualità durano per dieci anni o più. Quale supporto offrono in quel periodo? Ad esempio, il loro software è aggiornato? In caso contrario, il dispositivo potrebbe diventare obsoleto.
Se sei ancora preoccupato di spendere troppi soldi, non dimenticare che la cosa migliore è provarlo di persona. Quindi, quando ti viene mostrato un dispositivo, provalo per assicurarti che sia facile da usare. In caso contrario, potrebbe essere necessario seguire un corso di formazione, un altro investimento significativo, prima di ottenere un ritorno sull'investimento.
Non dimenticare che il prezzo più basso potrebbe non essere il migliore. Non vale la pena investire in uno scanner 3D che non soddisfa gli standard da te richiesti: finirai per dover comprarne un altro. Allo stesso modo, non concentrarti sulla tecnologia, scegli ciò che è giusto per te. È facile farsi influenzare dal confronto delle specifiche, ma non si fa lo stesso quando si acquistano altre tecnologie. Ti interessa solo che funzioni!
Pertanto, ti consigliamo di utilizzare i criteri di cui sopra per trovare uno scanner 3D che soddisfi esattamente le tue esigenze, e di richiedere una demo. Così avrai tutte le informazioni necessarie per fare una scelta informata e assicurarti di investire in una soluzione di qualità che duri nel tempo.
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