Technologie 3D skenování

Když mluvíme o nejúčinnějších technologiích současnosti, které mají velmi světlou budoucnost, technologie 3D skenování si skutečně zaslouží zmínku. Technologie 3D skenování poskytuje inovativní přístup k digitálnímu zachycení tvaru fyzického objektu vytvořením „mračen bodů“ dat z povrchu. Přestože je tato technologie v počátečních fázích, umožňuje pokrok ve vědě, vzdělávání, medicíně, vzdělávání, výrobě a mnoha dalších, ve skutečnosti se stává součástí našeho života mnohem rychlejším tempem, než se očekávalo. Podle některých posledních zpráv z průzkumu trhu se předpokládá růst 3D skenování s roční složenou mírou růstu 9,6% do roku 2022 a do roku 2025 bude globální trh 3D skenování přibližně 8,04 USD.

Nyní je důležité pochopit, jak přesně se tato působivá technologie 3D skenování ukazuje jako přínosná, jaký je její rozsah, omezení, běžné použití a další aspekty.

Výhody technologie 3D skenování

Různá průmyslová odvětví, včetně automobilového, leteckého a kosmického průmyslu, lékařství a výrobců, optimálně využívají technologii 3D skenování ke kontrole dílů, přesnému měření a dalším účelům. V závislosti na typu použitého skeneru nabízí technologie 3D skenování obrovské výhody, pokud jde o úsporu času a zdrojů. Lze jej také použít k opětovnému vytvoření návrhů a dílů, které neexistují. Jinými slovy, lze jej použít ke zpětnému inženýrství nového dílu, který již na trhu nemusí být k dispozici. Kromě toho lze pomocí technologie 3D skenování vytvořit přesné náhradní díly. Další výhodou této revoluční technologie je ve zdravotnictví.

Tato technologie může pomoci při rychlém zachycení všech fyzických měření jakéhokoli fyzického objektu a zajistit, aby byly součásti navrženy tak přesně, aby se do sebe mohly na první pohled vejít. Kromě toho může pomoci při zachycení technických optimalizací, které jsou vlastní vyráběným dílům. Lze jej také použít pro moderní výrobu dílů, které byly původně vyrobeny před CAD, a lze provést srovnání mezi navrženými modely a skutečnými stavmi vyráběných dílů.

Výzvy

Přestože lze technologii 3D skenování použít v různých oblastech, přináší s sebou určité výzvy. Například osvětlení je jedním z hlavních kritérií pro 3D skenování. Pokud je osvětlení buď méně, nebo příliš mnoho, může to být překážkou. Dalším faktorem, který se může ukázat jako náročný, je správná znalost a porozumění tomu, jak lze pomocí technologie dosáhnout nejlepších výsledků. 3D technologii lze použít v různých oblastech, takže je nutné řádné školení k jejímu optimálnímu využití.

Vážně se zajímající o informace o 3D digitalizaci pomocí síly laseru, tj. 3D laserové skenery, jejich použití, omezení a získat podrobnější informace o technologii laserového 3D skenování, posadili jsme se s Adrianem Schiporem, odborníkem na technologii 3D laserového skenování a zeptali se ho na stejný. Tady řekl:

Co když se do 3D skenování přidá umělá inteligence?

Kombinace umělé inteligence s 3D skenováním přináší větší potenciál v situacích, kdy je třeba přijmout subjektivní rozhodnutí. Technologie superpočítače NVIDIA Jetson využívá 3D skenování.

U 3D skenerů založených na AI lze snadno přijímat subjektivní rozhodnutí pomocí nastavených parametrů. 3D skenování pomáhá leteckým odvětvím detekovat případné promáčknutí a s využitím umělé inteligence by bylo snadné rozhodnout, zda je třeba problém v blízké budoucnosti vyřešit. Osvojení ve velkém měřítku a řešení, která jsou výsledkem 3D skenování a AI, zlepšují přesnost a snižují počet hodin, které by jinak trvalo.

Kde se používá technologie 3D skenování? / Kdo může těžit z technologie 3D skenování?

Technologie 3D skenování je v průmyslových odvětvích po celém světě stále populárnější. Od návrhu po použití ve fázi prototypu, inženýrství, výroby, kontroly kvality, distribuce; technologie 3D skenování se může ukázat jako výhodná v různých sektorech. Díky výhodám, jako je přesnost, snadné použití a všestrannost, které nabízí, jej lze použít v různých odvětvích, jako je zdravotnictví, vzdělávání, výroba atd. Společnosti jako Boeing, NASA, Navantia, General Electric, Nike, Hershey a mnoho dalších jsou v současné době optimálně využívá 3D skenování. Pojďme se podívat na to, kterým odvětvím / oborům tato technologie přináší největší užitek.

Ve zdravotnictví:

Lze jej použít k přesnému měření pacientů v případech, kdy má být vytvořena protetická končetina, nebo v případě, že si dítě zlomí ruku, technologie 3D skenování provede měření rychle, aniž by bylo nutné dítěti sedět ve pevné poloze dlouho. Díky schopnosti přesně a přesně skenovat chybějící končetinu mohou vědci vytvářet přesné repliky, které se mohou ukázat jako časově i finančně nenáročné.

Ve Phoenixu v Arizoně byl nalezen aligátor (jménem Mr. Stubbs) bez ocasu. Vědci z Midwestern University a Phoenix Herpetological Society ve spojení se Stax 3D použili 3D skenování a 3D tisk a vytvořili protetický ocas pro aligátora.

Interakce s digitálními modely a studium artefaktů:

Technologie 3D skenování může být použita k udržení kontroly vzácných historických artefaktů, kterých se nelze snadno dotknout nebo je odstranit pro účely zkoumání a studia. 3D skenování může pomoci vytvořit digitální model, který lze studovat. Příklad 3D skenování se prakticky používá, když bylo 3D skenování použito k tomu, aby lidé mohli virtuálně komunikovat s objekty / artefakty. Tato technologie pomohla vytvořit digitální model mumie Sheritů v Rosekruciánském egyptském muzeu v San Jose v Kalifornii. Dalším příkladem, kde se technologie 3D skenování osvědčila, je skenování jedinečné fosílie nebo jakéhokoli jiného předmětu bez jakéhokoli rozruchu. 3D model mumie Sherit byl vytvořen pomocí 3D skeneru Artec Eva, který byl vykreslen v softwaru Artec Studio 12 .

V oblasti vzdělávání:

Studenti používají technologii 3D skenování, aby lépe porozuměli historii, designu a umění. Studenti Mid-Pacific Institute na Havaji využili technologii 3D skenování k vytvoření virtuálního muzea jako součást své výuky. Revoluční technologie nabízí studentům interaktivní a moderní způsob, jak se o artefaktech dozvědět. Technologie 3D skenování se také osvědčuje při uchování vzácných artefaktů.

V oblasti medicíny:

Technologie 3D skenování může být použita k vytvoření virtuálních mrtvol pro studenty, aby je mohli studovat a používat. Na lékařské univerzitě v Montpellier ve Francii čelili studenti medicíny nedostatku mrtvol, aby se dozvěděli o pitvách. 3D skenování přišlo jako záchrana a profesoři univerzity začali používat technologii k přesnému zachycení všech fází pitvy a poskytnutí 3D fotorealistických modelů, čímž vytvořili pro studenty reálné virtuální mrtvoly pro pitvy.

Technologie 3D skenování: Očekávání

Při pohledu na současný scénář toho, jak se 3D skenování ukazuje jako užitečné v různých sektorech, můžeme zjistit, že má před sebou jasnou budoucnost a že v následujících letech bude z této technologie pravděpodobně těžit téměř každý sektor.

Zvyšování vzdělávacích příležitostí:

3D technologie může pomoci otevřít dveře muzea. Jak? Díky tomu, že muzejní profesionálové mohou snadno analyzovat vnitřní strukturu objektů, mohou se dveře muzeí otevírat pro vzdělávací příležitosti pro studenty a odborníky na průzkum. Kromě toho umožní návštěvníkům stahovat a tisknout objekty v muzeu. To rozhodně zvýší povědomí a pomůže lidem získat důležité informace pro projekty a výzkumné práce.

Výložník pro výrobní sektor:

3D skenování lze použít v počátečních fázích navrhování ve formě souborů CAD. 3D modely pomáhají zlepšit přesnost návrhu. Různá průmyslová odvětví mohou optimálně využít 3D skenování k vyzkoušení různých verzí stejného designu v počítači před dokončením designu. To rozhodně sníží náklady a množství přepracování, které by jinak vyžadovalo, kdyby bylo provedeno fyzicky znovu a znovu, aby bylo dosaženo nejlepších výsledků.

Skenery dokážou přesně zachytit fyzické měření objektu a bez námahy vám pomohou generovat soubory CAD. Rovněž je snazší srovnání mezi designy. To rozhodně prokáže boom výrobních odvětví.

Kontrola kvality:

3D skenování hraje zásadní roli při kontrole kvality a počet průmyslových odvětví přizpůsobujících se této technologii se v budoucnu pravděpodobně zvýší. AI s 3D technologií, jak jsme diskutovali, je věc, na kterou se společnosti mohou snadno spolehnout, zvýšit investice integrací umělé inteligence a činit zásadní subjektivní rozhodnutí. V následujících dnech bude AI s 3D skenováním budou použity k výuce počítačů rozhodovat na základě konkrétních kritérií. Tyto dvě technologie také mohou pomoci při prohlídce důlků v letadlech, při měření otisků, a tím při přijímání rozhodnutí, je-li vyžadována okamžitá akce nebo ne. Kontrola kvality je jednou z hlavních oblastí, kde se 3D skenování může ukázat jako docela úspěšné. Automatizace kontroly kvality pomocí 3D technologie vedla ke snížení lidské chyby a pracovní doby, což má přímý dopad na výdaje a zvyšuje flexibilitu kontroly kvality.

Budoucnost 3D skenování

Není to dlouho, co jsme se seznámili s technologií 3D skenování a tato technologie postupuje velmi vysokým tempem. S každým dalším dnem studujeme případy použití pro 3D skenování. Získání podrobných znalostí o výhodách a omezeních nám dává jasný pohled na to, co můžeme očekávat v příštích letech. Dlouho jsme hovořili o tom, jak začlenění AI do této technologie učiní proces intuitivnějším a pohodlnějším. Nyní můžeme říci, že budoucnost 3D je mnohem jasnější, než si dokážeme představit. AI bude třešničkou na dortu a 3D skenování bude stejně snadné jako pořizování videa pomocí mobilního telefonu. Využití 3D skenování v nadcházejících letech jistě zvýší vícenásobné skládání a můžeme si být jisti, že se tato technologie skutečně stane nezbytností pro různá průmyslová odvětví.

Víme však, že s rozvojem této technologie pomůže průmyslovým odvětvím a různým sektorům posunout hranice a pomoci jim dosáhnout pokroku v různých formách. Technologie 3D skenování se brzy stane důležitou součástí našeho každodenního života.