Технология за 3D сканиране

Когато говорим за най-въздействащите технологии в днешно време, които имат много светло бъдеще, технологията за 3D сканиране наистина заслужава да се спомене. Технологията за 3D сканиране предоставя иновативен подход за цифрово улавяне на формата на физически обект чрез създаване на „облаци от точки“ от данни от повърхността. Въпреки че е в началните си етапи, тази технология дава възможност за напредък в науката, образованието, медицината, образованието, производството и много други, всъщност тя се превръща в част от живота ни с много по-бързи темпове от очакваното. Според някои последни доклади за пазарни проучвания се предвижда 3D сканирането да расте с годишен сложен темп на растеж от 9,6% до 2022 г. и до 2025 г. глобалният пазар на 3D сканиране ще бъде приблизително 8,04 USD.

Сега важното нещо, което трябва да разберете тук, е как точно тази въздействаща технология за 3D сканиране се оказва полезна, какъв е нейният обхват, ограничения, често използвани и други аспекти.

Предимства на технологията за 3D сканиране

Различни индустрии, включително автомобилната, космическата, медицинската и производителите, използват оптимално технологията за 3D сканиране за проверка на части, точно измерване и други цели. В зависимост от вида на използвания скенер, технологията за 3D сканиране предлага огромни предимства по отношение на спестяването на време и ресурси. Също така, той може да се използва за пресъздаване на дизайни и части, които не съществуват. С други думи, той може да се използва за обратен инженеринг на нова част, която може вече да не се предлага на пазара. Освен това, точните резервни части могат да бъдат създадени с помощта на технологията за 3D сканиране. Допълнителното предимство на тази революционна технология е в здравния сектор.

Технологията може да помогне за бързо заснемане на всички физически измервания на който и да е физически обект, като гарантира, че частите са проектирани толкова точно, че да могат да се напаснат на първо място. Освен това може да помогне за улавяне на инженерни оптимизации, присъщи на произведените части. Той може да се използва и за модерно производство на части, които първоначално са били произведени преди CAD, и може да се направи сравнение между проектирани модели със състоянието на произведените части.

Предизвикателствата

Въпреки че технологията за 3D сканиране може да се използва в различни области, има някои предизвикателства, които идват с нея. Осветлението например е един от основните критерии за 3D сканиране. Ако осветлението е или по-малко, или твърде много, това може да се окаже пречка. Друг фактор, който може да се окаже предизвикателен, е правилното познаване и разбиране за това как технологията може да се използва за постигане на най-добри резултати. 3D технологията може да се използва в различни области, така че е необходимо подходящо обучение за оптимално използване на технологията.

Изключително заинтересовани да научим за 3D дигитализацията със силата на лазера, т.е. 3D лазерни скенери, тяхното използване, ограничения и за да получим по-добра представа за технологията за лазерно 3D сканиране, седнахме с Адриан Шипор, експерт по 3D лазерно сканиране и го попитахме за същото. Ето какво каза той:

Ами ако към 3D сканирането се добави изкуствен интелект?

Комбинирането на изкуствен интелект с 3D сканирането носи по-голям потенциал в ситуации, при които е необходимо да се вземат субективни решения. Суперкомпютърната технология NVIDIA Jetson използва 3D сканиране.

С 3D скенерите, базирани на AI, субективните решения, използващи зададени параметри, могат да се вземат с лекота. 3D сканирането помага на авиационните сектори да откриват вдлъбнатини, ако има такива, и с използването на AI би било лесно да се реши дали проблемът трябва да бъде решен в близко бъдеще. Мащабното приемане и решения, които са резултат от 3D сканиране и AI, подобряват точността и намаляват броя часове, които биха отнели в противен случай.

Къде се използва технологията за 3D сканиране? / Кой може да се възползва от технологията за 3D сканиране?

Технологията за 3D сканиране става все по-популярна в индустриите по целия свят. От проектиране до използване във фазата на прототипа, инженеринг, производство, контрол на качеството, дистрибуция; технологията за 3D сканиране може да се окаже изгодна в различни сектори. С предимства като прецизност, лекота на употреба и гъвкавост, които предлага, той може да се използва в различни сектори като сфера на здравеопазването, образование, производство и др. Компании като Boeing, NASA, Navantia, General Electric, Nike, Hershey и много други са в момента използва оптимално 3D сканиране. Нека да разгледаме кои сектори / полета се възползват най-много от технологията.

В сектора на здравеопазването:

Може да се използва за извършване на точни измервания на пациенти в случаи, когато трябва да се създаде протезният крайник или в случай, че детето е счупило ръка, технологията за 3D сканиране ще извърши измерването бързо, без да принуждава детето да седи във фиксирана позиция за дълго. Като могат да сканират точно и прецизно липсващ крайник, изследователите могат да създадат точни копия, които могат да се окажат спестяващи време и пари.

Във Финикс, Аризона, алигатор (на име г-н Стъбс) е намерен без опашка. Изследователи от университета Midwestern и херпетологичното общество Phoenix заедно със Stax 3D използваха 3D сканиране и 3D печат и изработиха протезна опашка за алигатора.

Взаимодействие с цифрови модели и изучаване на артефакти:

Технологията за 3D сканиране може да се използва за проверка на ценни исторически артефакти, които не могат да бъдат докоснати или отстранени лесно за изследване и изучаване. 3D сканирането може да помогне за създаването на цифров модел, който може да бъде проучен. Пример за 3D сканиране, което се използва практически, когато се използва 3D сканиране, за да се даде възможност на хората да взаимодействат на практика с обекти / артефакти. Технологията помогна за създаването на цифров модел на мумията Шерит в Египетския музей на розенкройцерите в Сан Хосе, Калифорния. Друг пример, при който технологията за 3D сканиране се оказва полезна, е сканирането на уникален вкаменелост или друг обект без никакъв шум. 3D моделът на мумията Sherit е създаден с 3D скенер Artec Eva, който е изобразен в софтуера Artec Studio 12 .

В областта на образованието:

Технологията за 3D сканиране се използва от учениците за по-добро разбиране на историята, дизайна и изкуството. Студенти от Института в Тихия океан на Хавай използваха технологията за 3D сканиране, за да създадат виртуален музей като част от курсовата си работа. Революционната технология предлага интерактивен и модерен начин за учениците да научат за артефактите. Технологията за 3D сканиране също се оказва полезна за запазване на ценни артефакти.

В областта на медицината:

Технологията за 3D сканиране може да се използва за създаване на виртуални трупове, които учениците да изучават и използват. В медицинския университет в Монпелие във Франция студентите по медицина са изправени пред недостиг на трупове, за да научат за дисекциите. 3D сканирането дойде като спасение и преподавателите от университета започнаха да използват технологията за точно улавяне на всички етапи на дисекция и предоставяне на 3D фотореалистични модели, като по този начин създават реалистичен виртуален труп за дисекции на студентите.

Технология за 3D сканиране: Очаквания

Виждайки настоящия сценарий за това как 3D сканирането се оказва полезно в различни сектори, можем да се уверим, че му предстои светло бъдеще и почти всеки сектор вероятно ще се възползва от технологията през следващите години.

Увеличаване на възможностите за обучение:

3D технологията може да помогне за отварянето на вратите на музея. Как Давайки възможност на музейните специалисти да анализират лесно вътрешната структура на предметите, вратите на музеите могат да се отворят за възможности за учене на учениците и специалистите за проучване. Освен това ще позволи на посетителите да изтеглят и отпечатват предмети в музея. Това определено ще повиши осведомеността и ще помогне на хората да получат важна информация за проекти и изследователска работа.

Бум за производствен сектор:

3D сканирането може да се използва в много началните фази на проектиране под формата на CAD файлове. 3D моделите помагат за подобряване на точността на дизайна. Различни индустрии могат да използват оптимално 3D сканирането, за да изпробват различни версии на един и същ дизайн на компютъра, преди да финализират дизайна. Това определено ще намали разходите и количеството на преработката, което иначе би било необходимо, ако се прави физически многократно, за да се получат най-добрите резултати.

Скенерите могат да заснемат точно физическото измерване на обект и да спомогнат за генерирането на CAD файлове без усилия. Също така сравнението между дизайните става по-лесно. Това определено ще докаже бум на производствените индустрии.

Контрол на качеството:

3D сканирането играе жизненоважна роля в контрола на качеството и броят на индустриите, които се адаптират към технологията, вероятно ще се увеличи в бъдеще. ИИ с 3D технологията, както обсъждахме, е нещото, на което компаниите могат лесно да разчитат, да увеличат инвестициите чрез интегриране на изкуствен интелект и да вземат ключови субективни решения. В следващите дни AI с 3D сканиране ще се използва за обучение на компютрите да вземат решения въз основа на конкретни критерии. Също така тези две технологии могат да помогнат при инспектиране на вдлъбнатини в самолетите, измерване на впечатления, като по този начин помагат при вземането на решения, ако се изисква незабавно действие или не. Контролът на качеството е една от основните области, в които 3D сканирането може да се окаже доста успешно. Автоматизирането на контрола на качеството с помощта на 3D технологията доведе до намаляване на човешките грешки и работните часове, като по този начин пряко повлиява на разходите и увеличава гъвкавостта при контрола на качеството.

Бъдещето на 3D сканирането

Не след дълго се запознахме с технологията за 3D сканиране и тя напредва с много високи темпове. С всеки изминал ден изучаваме примерите за 3D сканиране. Получаването на задълбочени знания за ползата, ограниченията ни дава ясна представа за това какво можем да очакваме през следващите години. Дълго говорихме за това как включването на ИИ към тази технология ще направи процеса по-интуитивен и удобен. Сега можем да кажем, че бъдещето на 3D е далеч по-светло, отколкото можем да си представим. AI ще бъде череша на тортата и ще направи 3D сканирането толкова лесно, колкото правенето на видео с мобилен телефон. Използването на 3D сканиране със сигурност ще увеличи многократно през следващите години и можем да бъдем сигурни, че технологията наистина ще се превърне в необходимост за различни индустрии.

След като казахме това, знаем, че с напредването на тази технология тя ще помогне на индустриите и различните сектори да разширят границите и да им помогнат да постигнат напредък в различни форми. Технологията за 3D сканиране скоро ще се превърне в жизненоважна част от ежедневния ни живот.