3Dレーザースキャナー：アプリケーションとモデルの概要

レーザー3Dスキャン-レーザービームを使用した身体のデジタルモデルの作成。このテクノロジーは非接触で、近距離および長距離で機能し、スキャン中のオブジェクトへの損傷を排除します。3Dレーザースキャナーの動作原理：指向性レーザービームが物体の表面で反射され、点の雲を形成します。各ポイントには、空間内に独自の座標があります。ソフトウェアはそれらを検出し、このデータに基づいて完成した3Dデジタルモデルを作成します。



レビューから、レーザースキャンが使用される場所と、関連するタスクを解決するために使用される機器について学習します。

レーザースキャナーの目的

出典：newequipment.com



従来の測定方法と比較して、レーザースキャナーには重要な利点があります。複雑な表面を持つオブジェクトをデジタル化し、手の届きにくい場所で作業できるということです。デバイスの主な用途は、生産における出入りの品質管理、欠陥の防止と排除を目的とした動作中のデバイスの検査、リバースエンジニアリングなどです。

施設の建設、再建、修理

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建設プロジェクトの準備中に、サイトの機能と今後の作業のコストを評価する必要があります。レーザー3Dスキャナーの助けを借りて、ランドスケープモデルが作成され、それに基づいてさらに作業が実行されます。建設プロセスでは、壁、コーナー、開口部など、将来の建物の形状を中間的に制御する必要があります。レーザースキャンは、従来の測定技術よりも正確かつ高速にこのタスクに対処します。



外部または内部の再構築の基礎は、多くの場合、正確なデジタルモデルであり、これに基づいて、現在の内部または外部への変更および追加が計画されます。レーザースキャナーもこの分野でかけがえのないものです。

道路網と輸送

出典：autodesk.com



レーザースキャンは、都市および郊外の道路輸送ネットワーク、トンネル、歩行者エリア、鉄道、港の計画と作成の不可欠な部分になりつつあります。このテクノロジーは、コーティングの現在の状態を評価し、修理のコストを計画および見積もり、橋などの長期構造のモデルを取得するために使用されます。この装置は、自動車、航空機、船舶の設計、製造、修理、調整に使用されます。

ユーティリティ施設

出典：3dscanner.es



3Dレーザースキャナーを使用すると、エンジニアリング通信をすばやくデジタル化して文書化することができます。スキャンにより、メンテナンスと再構築の時間を大幅に節約できます。デバイスはリモートで動作し、悪条件や手の届きにくい場所で作業するときの人のリスクを最小限に抑えます。

石油生産施設

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石油生産施設では、作業プロセスを常に監視する必要があります。オブジェクトは、さまざまな強さや方向の風、流れ、温度変化など、好ましくない変化する環境の影響に定期的にさらされます。3Dレーザースキャンは、石油生産施設の検査の不可欠な部分になりつつあります。この装置を使用すると、変形やその他の損傷をすばやく特定して記録し、摩耗を監視し、定期メンテナンスの条件を計算して、事故を防ぐことができます。

法医学検査

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3Dレーザースキャンは、調査プロセスや法医学検査で写真や手動測定に取って代わります。デバイスは、オブジェクトの位置とオブジェクト間の距離を正確に固定して、事故現場の3次元モデルを作成します。データは、審理前および法的手続きの過程で使用されます。

その他のアプリケーション

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3Dレーザースキャナーは、次の分野のワークフローを促進および合理化します。

• カートグラフィーとジオデシー-地域の計画を作成するとき、地図、地理情報システム（GIS）。
• 考古学において-古代の遺物の修復と保存において。
• 古生物学において、発掘中に見つかった骨格の欠落部分を作成すること。
• プラスチック手術や歯科を含む医学。

モデルとメーカーの概要

FAROフォーカス

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FAROは、レーザースキャンデバイスの人気メーカーのプールの一部です。Focus3Dシリーズの新しいSシリーズは、軽量性とコンパクト性、および明るい日光の下で作業し、GPSを使用してサイトと連絡を取り合う機能の点で、他のスキャナーとは一線を画しています。







FOCUS 3D S 150 スキャナーは、最大150メートルの距離で動作し、最大距離±2000ミクロンの精度で動作します。このデバイスは、機器やその他のオブジェクトをデジタル化するために、設計、アーキテクチャ、および構築に使用されます。



このモデルの詳細については、Webサイトを参照してください。





出典：youtube.com



Focus3D S 350は以前のデバイスと同じ精度でスキャンしますが、測定対象までの距離は0.35kmに増加します。このデバイスは、屋外で使用するように設計されています。





ソース：kkgeosystem.blogspot.com

シャイニング3D

出典：shining3d.com



FreeScanは、SHINING3Dデジタル機器の有名な中国メーカーの製品ラインです。これらは、ユニバーサルレーザーハンドヘルド3DスキャナーFreeScan X5（X5 +）、FreeScan X7（X7 +）で、重量は最大1 kgで、優れたプロフェッショナル特性を備えています。







基本パラメータ：

仕様

クリーフォーム

出典：foundry-planet.comCreaformのSCAN3D



範囲は、使いやすさと組み合わせた高品質のスキャンによって際立っています。ポータブルレーザースキャナーHandySCAN3D、MetraSCAN 3Dは直感的なインターフェースを備えており、特別なスキルや複雑なユーザートレーニングは必要ありません。







機器の特性：

ScanTech

ハンドヘルド範囲

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HandHeld Princeシリーズは、青と赤のレーザービームを使用して、大小のオブジェクトを高精度でスキャンします。スキャナーは、明るい日光と暗い場所で動作できます。コンパクトなサイズ、高速、ディテールにより、リバースエンジニアリング、品質検査、博物館のデジタル化、考古学などのオブジェクトに広く使用されています。



主な特徴：

コンポジットシリーズ

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デュアルスキャンモードに加えて、KSCAN20には写真測量システムが装備されています。そのおかげで、デバイスの作業領域は2.5m * 3m、精度は35μm/ mです。



青と赤のレーザーは、0.01 mmの分解能で、毎秒最大65万回の高速スキャンを提供します。







主な特徴：

3Dレーザースキャナーの適用分野

FAROフォーカスによる建設の費用と時間のコストの削減

出典：autodesk.com



Investments Gilbane ConstructionCompanyの米国のレーザースキャナーFAROFocus-S 350の買収、ソフトウェアおよび従業員のトレーニングは60 000ドルでした。一見すると、小規模企業には多すぎるように思われます。しかし、計算の結果、会社の経営陣は、投資が最短時間で完済するという結論に達しました。



Gilbaneの3DデザインディレクターであるJohnTocchi Jr.によると、新しい高価なテクノロジーを導入した後、同社は当初計画されていなかった地域でも機器を使用し始めました。専門家は、Focus-S350とAutodeskRevitソフトウェアを使用して、1時間の作業で30,000ドルを節約することができました。





出典：autodesk.com



ダクトおよびその他のシステムのデジタルモデリングにより、数週間かかる可能性のある物理的な設置のエラーが排除されました。配管、電気的および機械的設備の組み立てにおけるFAROフォーカスの使用は、作業のすべての段階でコストを最適化するのに役立ちました

事例「マイアミ大学ビルの近代化」

出典：elevar.com



作業開始時、建築家は85年前に作成した図面と、4.5千平方メートル強の古い建物を自由に利用できました。Gilbaneのスペシャリストは、3Dレーザースキャナーを使用して、1営業日でトレーニングスペースをデジタル化しました。支持構造の近代化、および主要なユーティリティシステム（配管、電気、換気）は、スキャンから得られたデータに基づいていました。

ScanTechによる品質検査

出典：3d-scantech.com



鍛造および鋳造前の金属スタンピング技術の利点は、得られる部品の重量と厚さが軽いことにあります。金型を使用することで、得られた部品を特定の特性で高精度かつ最大限に適合させることができますが、偏差や変形を完全に排除することはできません。これにより、完成品の組み立てが困難になり、製品の品質が低下する可能性があります。したがって、一定の品質検査は生産の必要な部分です。



ScanTechのスペシャリストは、メーカーのタスクを理解した後、PRINCEレーザースキャナーを使用してスタンプ部品の品質をチェックすることを提案しました。青と赤のレーザーモードを切り替える機能により、デバイスは従来のポータブルおよびメトロロジカル3Dスキャナーの機能を組み合わせることができました。赤色レーザーのアクティブビームによる動作モードは、オブジェクトの高速デジタル化を提供します。精度と詳細の要件が高まる場合は、青色レーザービームモードをオンにします。



写真は作業の段階を示してい



ます。1。マーカーの取り付け-約2分かかります。





出典：3d



- scantech.com2。パーツのデジタル化-約3分かかります。





出典：3d-scantech.com





出典：3d



- scantech.com3。逸脱の検出-3分間続きます。





出典：3d-scantech.com



デジタルモデルはパラメータと偏差を示し、設計段階でエラーを修正できます。このケースは、プロセスに最小限の時間と労力が必要であることを明確に示しています。

JustinTimberlakeのワールドツアーでのFARO3Dスキャナーの使用

出典：disguise.one



ティンバーレイクの「マンオブザウッズ」プログラムの風景は、ステージ上で「生き返った」自然の風景です。まず、ScanLABチームは、米国オレゴン州の多くの森林地域をデジタル化しました。次に、レーザープロジェクターが講堂とステージに画像を向け、空中に吊るされた半透明のキャンバスにポートランドの風景の素晴らしい景色を描きました。





出典：faro.com Faro Scene6.2ソフトウェアを搭載した



2台のFaroFocus X 330レーザースキャナーを使用して、視覚効果を準備しました。コンサートホールでは、合計40のデジタルコピーと1営業日かかりました。





出典：www.esa.int



限られた準備時間、画像を表示するための広い領域、したがって高解像度の画像の必要性を考えると、選択した技術を使用せずに短時間で視覚効果を作成することは不可能でした。

3Dレーザースキャナーの選択に関する推奨事項

レビューでは、定評のあるマーケットリーダーの設備を紹介しました。説明されているすべてのデバイスは高性能であるため、さまざまな分野で使用するためにこれらのデバイスに注意を払うことをお勧めします：



FAROフォーカス：Focus3D S350、Focus 3DS150。

クリーフォーム：MetraSCAN 350（350 Elite）、MetraSCAN 750（750 Elite）、HandySCAN Black（Black Elite）。

SHINING 3D：FreeScan X5（X5 +）、FreeScan X7（X7 +）。

ScanTech：KSCAN20、PRINCE 775、PRINCE335。

結果

出典：3d-scantech.comこれらの



例は、レーザー3Dスキャンの使用が多くの分野でワークフローを最適化することを明確に示しています。3Dレーザースキャナーで解決されるタスクの範囲は絶えず拡大しています。







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