COME FUNZIONA UNO SCANNER 3D A LUCE STRUTTURATA

Quando si ha solo un oggetto fisico, ma non si ha la matematica, vi è spesso la necessità di ricavare quest’ultima con quello che viene chiamata scansione o digitalizzazione.
Molti modellisti o stampisti, hanno la necessità di avere il modello  3D da impiegare sia per la fase di prototipazione rapida, sia in quella di sviluppo nelle varie fasi di lavorazione.
Il termine Reverse engineering, identifica proprio questa operazione.
Utilizzando un sistema di scansione 3D che rileva le coordinate dei punti sulla superficie del modello, si può ricostruire la sua geometria e passarla al cad o ad una macchina di prototipazione.

Triangolazione Laser

Triangolazione Laser: un fascio laser viene proiettato su una superficie sconosciuta, che deve essere copiata.
La misura delle coordinate x,y,z dei punti sulla superficie del modello viene eseguita misurando l’angolo con
cui il ricevitore vede lo spot laser.
La risoluzione della scansione 3D si misura considerando il numero di punti acquisiti, pari alle dimensioni in pixel del CCD,
e le dimensioni della superficie di acquisizione che dipende sia dalle ottiche usate, e sia dalla distanza dello strumento dalla superficie da acquisire.

Un sistema a luce strutturata è composto da un proiettore e da una, due o più telecamere.

Viene proiettato un un pattern direttamente sulla superficie dell’oggetto; quindi, basandosi sulla proiezione di una sequenza di pattern che hanno un preciso codice, la deformazione che si ottiene colpendo l’oggetto viene acquisita tramite una telecamera ed utilizzata per il calcolo 3d.
ll procedimento con cui è possibile ricostruire la forma dell’oggetto colpito sfrutta, quindi, sempre la tecnica della triangolazione.
Questi sistemi sono detti anche a “campo intero” perché per ogni punto sensibile del CCD del sistema di acquisizione si ricava una terna x, y, z.
Ovviamente più la telecamera ha una risoluzione elevata, più punti potrà acquisire.
La risoluzione dipende non solo dalla telecamera, ma anche dalla zona inquadrata.
Più è piccola la zona, maggiore sarà la risoluzione, a parità di pixel della telecamera.
La triangolazione tra proiettore e solo una telecamera risulterà meno precisa, ma permetterà di acquisire superfici più profonde nell’asse verticale Z.
La triangolazione tra due telecamere viene definita stereo, ed è più precisa.

QUALE SISTEMA SCEGLIERE

Dipende ovviamente dall’area che si deve acquisire, e dalla precisione che vogliamo ottenere.
Se l’area è piccola fino a 200 mm si può utilizzare un sistema ad alta risoluzione, acquisendo anche milioni di punti non
saranno mai così tanti da mandare in crisi un pc per l’acquisizione dei dati.
Se l’area è grande sopra i 500 mm, bisogna utilizzare sempre un buon sistema, ma nello stesso tempo allontanare
le due telecamere, per permettere l’acquisizione più corretta.

PERCHE’ ACQUISTARE DA UNA PICCOLA AZIENDA

Affinchè si abbia il miglior risultato possibile, questi sistemi necessitano di una forte personalizzazione.
Naturalmente le società più grandi e strutturate, non possono permetterselo, per ragioni organizzative e di costi.
Noi possiamo invece fare un lavoro di questo tipo, perchè rappresenta la ns. forza.
Ossevate sotto alcuni dei ns. modelli e capirete che con centinaia di sistemi venduti, sono pochi i modellI identici uno all’atro.