Acquista scanner 3D: come scegliere il migliore

Oltre a poter disegnare tu stesso la geometria del pezzo che vuoi stampare sul tuo 3D stampante utilizzando il software, c'è anche un'altra possibilità più semplice che può copiare oggetti esistenti in modo molto preciso. Riguarda Scanner 3D, che si occuperà di scansionare la superficie dell'oggetto desiderato e di convertirlo in formato digitale in modo che tu possa ritoccarlo o stamparlo così com'è per fare delle repliche.

In questa guida scoprirai quali sono. i migliori scanner 3D e come scegliere quello più adatto secondo le tue esigenze.

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I migliori scanner 3D

Ci sono molti marchi di spicco, come il prestigioso Zeiss tedesco, Shining 3D, Artec, Polyga, Peel 3D, Phiz 3D Scanner, ecc., rendendo ancora più difficile la scelta. Se hai dubbi su quale scanner 3D acquistare, eccone alcuni. i migliori modelli Cosa ti consigliamo per fare l'acquisto giusto:

Brillante 3D EINSCAN-SP

Questo Lo scanner 3D con tecnologia a luce bianca è tra i migliori se stai cercando qualcosa di professionale. La sua risoluzione è fino a 0.05 mm, catturando anche il più piccolo dettaglio. Può acquisire figure da 30x30x30 mm fino a 200x200x200 mm (con giradischi) e anche alcune più grandi di 1200x1200x1200 mm (se utilizzato manualmente o con un treppiede). Inoltre, ha una buona velocità di scansione, capacità di esportazione OBJ, STL, ASC e PLY, sistema di calibrazione automatica e connettore USB. Compatibile con Windows.

Brillante 3D One Can

Quest'altro modello di questo prestigioso marchio è un po' più economico del precedente, ma può anche essere una buona opzione se stai cercando qualcosa per un uso professionale. anche usare tecnologia del colore bianco, con risoluzioni di 0.1 mm e capacità di scansione di figure da 30x30x30 mm a 200x200x200 mm (sul giradischi), sebbene sia possibile utilizzarlo anche manualmente o sul treppiede per figure fino a un massimo di 700x700x700 mm. Ha una buona velocità di scansione, si collega tramite USB e può funzionare con i formati di file OBJ, STL, ASC e PLY come il precedente. Compatibile con Windows.

Scansione CR 3D Creality

Questo altro grande marchio ha creato uno scanner per la modellazione 3D molto facile da usare, con regolazione automatica, senza necessità di calibrazione o utilizzo di contrassegni. Si collega tramite USB ed è compatibile con Windows, Android e macOS. Inoltre, ha un'elevata precisione fino a 0.1 mm e una risoluzione di 0.5 mm e può essere perfetto anche per un uso professionale grazie alle sue caratteristiche e qualità. Per quanto riguarda le dimensioni di scansione, sono abbastanza grandi, per scansionare parti di grandi dimensioni.

BQ Ciclope

Questo scanner 3D del marchio spagnolo BQ è un'altra buona opzione se stai cercando qualcosa di conveniente per il fai-da-te. Un veloce scanner di precisione da 0.5 mm con fotocamera Logitech C270 HD di qualità, due laser lineari di Classe 1, connettore USB, Motori passo passo Nema, driver ZUM, in grado di esportare in G-Code e PLY e compatibile con i sistemi operativi Linux e Windows.

Incen POP 3D Revopoint

Un'altra alternativa alle precedenti. Uno scanner 3D con a Precisione di 0.3 mm, Doppi sensori a infrarossi (eye Safe), con fotocamere di profondità, scansione rapida, fotocamera RGB per Texture Capture, supporto per l'esportazione OBJ, STL e PLY, funzionalità cablata o wireless, 5 modalità di scansione diverse e compatibile con Android, iOS, macOS e sistemi operativi Windows.

Cos'è uno scanner 3D

Un Lo scanner 3D è un dispositivo in grado di analizzare un oggetto o una scena per ottenere dati su forma, consistenza e talvolta anche colore. Tali informazioni vengono elaborate e convertite in modelli digitali tridimensionali che possono essere utilizzati per modificarli dal software o per stamparli sulla stampante 3D e fare copie esatte dell'oggetto o della scena.

Il modo in cui funzionano questi scanner è solitamente ottico, generando una nuvola di punti di riferimento attorno alla superficie dell'oggetto per estrapolare la geometria esatta. Pertanto, scanner 3D sono diversi dalle fotocamere convenzionaliSebbene abbiano un campo visivo a forma di cono, le telecamere acquisiscono le informazioni sul colore dalle superfici all'interno del campo visivo, mentre uno scanner 3D acquisisce le informazioni sulla posizione e lo spazio tridimensionale.

Alcuni scanner non forniscono un modello completo con una singola scansione, ma necessitano invece di più scatti per ottenere sezioni diverse del pezzo e poi unirlo insieme utilizzando il software. Nonostante ciò, è ancora un opzione molto più precisa, comoda e veloce per ottenere la geometria di una parte ed essere in grado di iniziare a stamparla.

Scanner 3D come funziona

Lo scanner 3D funziona generalmente per mezzo di alcune radiazioni emesse come a luce, IR o un raggio laser che calcolerà la distanza tra l'oggetto emittente e l'oggetto, segnando un punto di riferimento locale e una serie di punti sulla superficie del pezzo da copiare, con le coordinate per ciascuno. Attraverso un sistema di specchi, spazzerà la superficie e otterrà le diverse coordinate o punti per ottenere la replica tridimensionale.

A seconda della distanza dall'oggetto, della precisione desiderata e delle dimensioni o complessità dell'oggetto, potrebbe essere necessario una ripresa o più di una.

Tipo

Ci sono 2 tipi di scanner 3D fondamentale, a seconda del modo in cui scansionano:

Contatto: questi tipi di scanner 3D devono supportare una parte chiamata tracciante (solitamente una punta in acciaio temprato o zaffiro) sulla superficie dell'oggetto. In questo modo, alcuni sensori interni determineranno la posizione spaziale della sonda per ricreare la figura. Sono ampiamente utilizzati nell'industria per il controllo dei processi produttivi e con una precisione di 0.01 mm. Tuttavia, non è una buona opzione per oggetti delicati, di valore (es. sculture storiche) o morbidi, poiché la punta o lo stilo potrebbero modificare o danneggiare la superficie. Cioè, sarebbe una scansione distruttiva.
peccato contatto: sono i più diffusi e facili da trovare. Si chiamano così perché non necessitano di contatto e quindi non danneggiano il pezzo né lo alterano in alcun modo. Invece di una sonda, utilizzeranno l'emissione di alcuni segnali o radiazioni come ultrasuoni, onde IR, luce, raggi X, ecc. Sono i più diffusi e facili da trovare. All'interno di questi, a loro volta, ci sono due grandi famiglie:
- beni: Questi dispositivi analizzano la forma dell'oggetto e, in alcuni casi, il colore. Viene eseguita mediante la misurazione diretta della superficie, misurando coordinate polari, angoli e distanze per raccogliere informazioni geometriche tridimensionali. Tutto grazie al fatto che genera una nuvola di punti sconnessi che misurerà emettendo qualche tipo di raggio elettromagnetico (ultrasuoni, raggi X, laser,...), e che trasformerà in poligoni per la ricostruzione ed esportare in un modello CAD 3D. . All'interno di questi troverai alcuni sottotipi come:
  - Tempo di volo: un tipo di scanner 3D che utilizza i laser ed è ampiamente utilizzato per scansionare grandi superfici, come formazioni geologiche, edifici, ecc. Si basa su ToF. Sono meno precisi ed economici.
  - triangolazione: Utilizza anche un laser per la triangolazione, con il raggio che colpisce l'oggetto e con una telecamera che individua il punto laser e la distanza. Questi scanner hanno un'elevata precisione.
  - differenza di fase: misura la differenza di fase tra la luce emessa e quella ricevuta, utilizza questa misurazione per stimare la distanza dall'oggetto. La precisione in questo senso è intermedia tra le due precedenti, un po' superiore al ToF e un po' inferiore alla triangolazione.
  - olografia conoscopica: è una tecnica interferometrica mediante la quale un raggio riflesso da una superficie passa attraverso un cristallo birifrangente, cioè un cristallo che ha due indici di rifrazione, uno ordinario e fisso e l'altro straordinario, che è funzione dell'angolo di incidenza del raggio sulla superficie del cristallo. Di conseguenza si ottengono due raggi paralleli che vengono fatti interferire utilizzando una lente cilindrica, tale interferenza viene catturata dal sensore di una fotocamera convenzionale ottenendo un pattern di frange. La frequenza di questa interferenza determina la distanza dell'oggetto.
  - luce strutturata: Proietta un motivo luminoso sull'oggetto e analizza la deformazione del motivo causata dalla geometria della scena.
  - luce modulata: emettono una luce (di solito ha cicli di ampiezza in forma sinodale) che cambia continuamente nell'oggetto. La fotocamera lo catturerà per determinare la distanza.
- Passivi: Questo tipo di scanner fornirà anche informazioni sulla distanza utilizzando alcune radiazioni per catturarle. Di solito usano una coppia di telecamere separate dirette verso la scena per ottenere informazioni tridimensionali analizzando le diverse immagini catturate. Questo analizzerà la distanza da ciascun punto e fornirà alcune coordinate per formare il 3D. In questo caso, è possibile ottenere risultati migliori quando è importante catturare la trama superficiale dell'oggetto scansionato, oltre ad essere più economici. La differenza con quelle attive è che non viene emessa nessun tipo di radiazione elettromagnetica, ma si limitano semplicemente a captare le emissioni già presenti nell'ambiente, come la luce visibile riflessa sull'oggetto. Ci sono anche alcune varianti come:
  - stereoscopico: Usano lo stesso principio della fotogrammetria, determinando la distanza di ogni pixel nell'immagine. Per fare ciò, generalmente utilizza due videocamere separate che puntano sulla stessa scena. Analizzando le immagini catturate da ciascuna telecamera, è possibile determinare queste distanze.
  - Silhouette: Usano schizzi creati da una successione di fotografie attorno all'oggetto tridimensionale per attraversarli per formare un'approssimazione visiva dell'oggetto. Questo metodo presenta un problema per gli oggetti cavi, poiché non catturerà gli interni.
  - Modellazione basata su immagini: Esistono altri metodi assistiti dall'utente basati sulla fotogrammetria.

Scanner 3D mobile

Molti utenti spesso chiedono se puoi usa uno smartphone come se fosse uno scanner 3D. La verità è che i nuovi cellulari possono utilizzare i sensori della fotocamera principale per essere in grado di catturare figure 3D grazie ad alcune app. Ovviamente non avranno la stessa precisione e risultati professionali di uno scanner 3D dedicato, ma possono essere utili per il fai da te.

alcuni buoni app per dispositivi mobili iOS/iPadOS e Android che puoi scaricare e provare sono:

scanner 3d domestico

Spesso chiedono anche se puoi crea uno scanner 3d fatto in casa. E la verità è che ci sono progetti per maker che possono aiutarti molto in questo senso, come ad esempio Apri Scan. Troverai anche alcuni progetti basati su Arduino e che possono essere stampati per assemblarli da soli come questo, e puoi persino trovare come trasformare una xbox kinect in uno scanner 3d. Ovviamente vanno bene come progetti fai da te e per l'apprendimento, ma non sarai in grado di ottenere gli stessi risultati dei professionisti.

Applicazioni scanner 3D

Come l' Applicazioni scanner 3D, può essere utilizzato per molti più usi di quanto tu possa immaginare:

applicazioni industriali: Può essere utilizzato per il controllo di qualità o dimensione, per verificare se le parti prodotte soddisfano le tolleranze necessarie.
Reverse engineering: sono molto utili per ottenere un modello digitale preciso di un oggetto per studiarlo e riprodurlo.
Documentazione as-built: Si possono ottenere modelli precisi della situazione di una struttura o di una costruzione per realizzare progetti, manutenzioni, ecc. Ad esempio, i movimenti, le deformazioni, ecc., potrebbero essere rilevati analizzando i modelli.
intrattenimento digitale: può essere utilizzato per scansionare oggetti o persone da utilizzare in film e videogiochi. Ad esempio, puoi scansionare un vero giocatore di calcio e creare un modello 3D per animarlo in modo che sia più realistico nel videogioco.
Analisi e conservazione del patrimonio culturale e storico: Può essere utilizzato per analizzare, documentare, creare record digitali e aiutare nella conservazione e manutenzione del patrimonio culturale e storico. Ad esempio, per analizzare sculture, archeologia, mummie, opere d'arte, ecc. È anche possibile creare repliche esatte per esporle e che gli originali non siano danneggiati.
Genera modelli digitali di scenari: è possibile analizzare scenari o ambienti per determinare le quote del terreno, convertire tracce o paesaggi in un formato 3D digitale, creare mappe 3D, ecc. Le immagini possono essere catturate da scanner laser 3D, da RADAR, da immagini satellitari, ecc.

Come scegliere uno scanner 3D

Quando scegliere uno scanner 3D appropriato, se sei indeciso tra più modelli, dovresti analizzare una serie di caratteristiche per trovare quella più adatta alle tue esigenze e al budget che hai a disposizione per investire. I punti da tenere a mente sono:

Fascia di prezzi: È importante determinare quanto puoi investire nel tuo scanner 3D. Ci sono da 200 o 300 euro a quelli che valgono migliaia di euro. Questo dipenderà anche dal fatto che sarà per uso domestico, dove non vale la pena investire troppo, o per uso industriale o professionale, dove l'investimento si ripagherà.
Precisione: è una delle caratteristiche più importanti. Migliore è la precisione, migliori risultati si possono ottenere. Per le applicazioni domestiche potrebbe essere sufficiente una bassa precisione, ma per le applicazioni professionali è importante essere molto precisi per ottenere il più piccolo dettaglio del modello 3D. Molti scanner commerciali tendono ad essere compresi tra 0.1 mm e 0.01 mm, rispettivamente da meno precisi a più precisi.
Risoluzione: non va confuso con la precisione, anche se da essa dipenderà anche la qualità del modello 3D ottenuto. Mentre la precisione si riferisce al grado di assoluta correttezza del dispositivo, la risoluzione è la distanza minima che può esistere tra due punti all'interno del modello 3D. Di solito viene misurato in millimetri o micron e più piccolo è, migliori sono i risultati.
velocità di scansione: è il tempo necessario per eseguire la scansione. A seconda della tecnologia utilizzata, lo scanner 3D può essere misurato in un modo o nell'altro. Ad esempio, gli scanner basati sulla luce strutturata vengono misurati in FPS o frame al secondo. Altri possono essere misurati in punti al secondo, ecc.
hey: È un altro punto importante da considerare quando si sceglie uno scanner 3D. Mentre molti sono già abbastanza facili da usare e abbastanza avanzati da portare a termine il lavoro senza molto input da parte dell'utente, ne troverai anche alcuni più complessi di altri.
dimensione della parte: Proprio come le stampanti 3D hanno limiti dimensionali, anche gli scanner 3D lo fanno. Le esigenze di un utente che ha bisogno di digitalizzare piccoli oggetti non sono le stesse di chi vuole usarlo per oggetti di grandi dimensioni. In molti casi vengono utilizzati per scansionare oggetti di dimensioni diverse, quindi dovrebbero rientrare in termini di portata minima e massima con cui giochi.
Portabilità: importante per determinare dove sono pianificate le riprese e se deve essere leggero per portare in giro e catturare scene in luoghi diversi, ecc. Ci sono anche quelli alimentati a batteria per poter catturare ininterrottamente.
Compatibilità: È importante scegliere gli scanner 3D compatibili con la tua piattaforma. Alcuni sono multipiattaforma, essendo compatibili con diversi sistemi operativi, ma non tutti.
Software : È ciò che guida davvero lo scanner 3D, i produttori di questi dispositivi di solito implementano le proprie soluzioni. Alcuni di solito hanno funzioni extra per l'analisi, la modellazione, ecc., altri sono più semplici. Ma attenzione, perché alcuni di questi programmi sono davvero potenti e richiedono alcuni requisiti minimi dal tuo computer (GPU, CPU, RAM). Inoltre, è positivo che lo sviluppatore offra un buon supporto e aggiornamenti frequenti.
Manutenzione: È anche positivo che il dispositivo di acquisizione venga mantenuto il più rapidamente e facilmente possibile. Alcuni scanner 3D necessitano di più controlli (pulizia dell'ottica,…), oppure necessitano di una calibrazione manuale, altri lo fanno automaticamente, ecc.
Medio: È importante determinare quali saranno le condizioni durante l'acquisizione del modello 3D. Alcuni di essi possono influire su alcuni dispositivi e tecnologie. Ad esempio, la quantità di luce, umidità, temperatura, ecc. I produttori di solito indicano le gamme in cui i loro modelli funzionano bene e devi sceglierne uno che si adatti alle condizioni che stai cercando.

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