Warum Budget-3D-Scanner nicht für professionelle Aufgaben geeignet sind

Wie wähle und kaufe ich einen 3D-Scanner richtig, um professionelle Probleme zu lösen? Warum können Budgetgeräte ein kostspieliger Fehler sein?

Jedes Jahr veröffentlichen Websites wie Pinshape und 3Dprint.com Richtlinien für die Auswahl der besten preisgünstigen 3D-Scanner auf dem Markt, von denen viele für Amateure bestimmt sind. Aber was ist mit hochwertigen 3D-Scannern für industrielle und berufliche Aufgaben?



Creaform HandySCAN 3D - eine der fortschrittlichsten Lösungen auf dem Markt für professionelle 3D-Handscanner

Kann eine unzureichende Beleuchtung in solchen Handbüchern von 3D-Scannern der messtechnischen Klasse dazu führen, dass Ingenieure und Designer preisgünstige 3D-Scanner verwenden, um ihre beruflichen Probleme zu lösen? Dieser Artikel soll solche Richtlinien ergänzen und erläutern, warum der Einsatz von preisgünstigen 3D-Scannern bei beruflichen Aktivitäten zu kostspieligen Konsequenzen für die weitere technologische Kette führen kann.

Ingenieure und Designer, die professionelle 3D-Scanfunktionen benötigen, aber glauben, mit einem billigen Scanner dieselben Ergebnisse erzielen zu können, werden enttäuscht sein.

Faktoren, die den Preis eines industriellen 3D-Scanners bestimmen

1. Ingenieure und Designer benötigen einen hochpräzisen 3D-Scanner, um sicherzustellen, dass das Ergebnis genau zum Projekt passt. Eine Abweichung von nur 0,01 mm kann zur Ablehnung des Produkts führen.
2. Sie benötigen außerdem eine hohe Auflösung, um eine genaue Positionierung zu gewährleisten. Wenn die Daten nicht korrekt positioniert, ausgerichtet oder integriert sind, ähnelt das Ergebnis dem Scannen unter instabilen Bedingungen.
3. Industrielle 3D-Scanner bieten neben Genauigkeit und Auflösung auch andere Funktionen: Die Geschwindigkeit kann die Zeit für die Digitalisierung eines Objekts verkürzen und die Geschwindigkeit der Datenerfassung und -übertragung erhöhen.
4. Aufgrund der Vielseitigkeit des Geräts können Sie verschiedene Produkte unabhängig von Material, Form, Farbe oder Größe scannen.
5. Schließlich bestimmt die Benutzerfreundlichkeit die Qualität der Arbeit und die erzielten Ergebnisse.

Bei Verwendung von 3D-Scannern, die diese Eigenschaften nicht aufweisen, besteht für Ingenieure und Designer die Gefahr, dass Scanergebnisse von geringer Qualität und falsche Daten erhalten werden, was wiederum die Projekte, an denen sie arbeiten, und ihre eigene Karriere gefährden kann.

Der Unterschied zwischen industriellen und preisgünstigen 3D-Scannern

3D-Scanner der metrologischen Klasse sind so konzipiert, dass Ingenieure und Designer ihre beruflichen Aufgaben lösen können, während Budgetgeräte für den Einsatz im nichtindustriellen Bereich besser geeignet sind, insbesondere wenn die Genauigkeit nicht kritisch ist.

Preiswerte 3D-Scanner sind ideal für Amateure für den täglichen Gebrauch, während High-Tech-Scanner sich an Profis richten und ihnen ermöglichen, effektive und genaue Ergebnisse zu erzielen.



Nichtindustrielle Anwendung



Industrielle Anwendung

Creaform Go! SCAN 50, ein professioneller 3D-Scanner, führte die Einrichtung, das Scannen und die anschließende Verarbeitung in 5 Minuten und 42 Sekunden durch, während dieser Vorgang für ein kostengünstiges Gerät 35 Minuten und 20 Sekunden dauerte.

Praktischer Vergleich zweier 3D-Scanner

Nachfolgend finden Sie die Ergebnisse von Vergleichstests mit zwei tragbaren Geräten zum Scannen von Objekten bis zu 50 cm - einem kostengünstigen Scanner auf Weißlichttechnologie und einem Goa SCAN 50 3D-Scanner von Creaform. Auf den ersten Blick scheinen viele Parameter dieser Scanner vergleichbar zu sein.

Bewegliche Teile

1. Das Design eines kostengünstigen 3D-Scanners beinhaltet eine Blitzlampe als Lichtquelle, das Gerät muss mit einem Lüfter gekühlt werden. Bewegliche Teile machen den Scanner nicht nur ziemlich laut, sondern sind auch eine wichtige Ursache für mögliche Fehlfunktionen und müssen daher ersetzt werden.
2. Go! SCAN 3D-Scanner sind wie andere von Creaform hergestellte Technologien Festkörper-Scanner, dh sie verwenden keine beweglichen Teile. Dies minimiert das Risiko einer Fehlfunktion und garantiert eine möglichst lange zuverlässige Nutzung.

Betrachter

1. Das Anzeigegerät eines Budget-Scanners läuft schnell über, was die Verwendung verwirrend und schwierig macht. Es werden auch nur die letzten 50 zuletzt gelesenen Frames angezeigt.
2. Go! SCAN 50 bietet eine hervorragende Echtzeitvisualisierung.

Neukalibrierung

1. Ein unprofessioneller Scannerhersteller behauptet, dass für die Neukalibrierung seiner Scanner keine spezielle Ausrüstung erforderlich ist, und empfiehlt Benutzern, den Scanner neu zu kalibrieren, indem die Wand als flache Oberfläche verwendet wird. Die Wand kann jedoch in keiner Weise als Bezugsebene betrachtet werden.
2. Der Go! SCAN 50 wird mit einem außergewöhnlich stabilen und zuverlässigen Instrument geliefert, das durch eine einfache Neukalibrierung maximale Leistung garantiert.

Tracking

1. Preiswerte Scanner sind dafür bekannt, dass sie beim 3D-Scannen die Verfolgung verlieren, was den Vorgang äußerst kompliziert und langwierig macht. Wenn das Tracking verloren geht, kann der Benutzer nur eine neue Sitzung starten oder neu beginnen.
2. Die VXelements -Software von Creaform bietet sehr leistungsstarke Tracking-Funktionen. Dies macht es fast unmöglich, die Verfolgung zu verlieren, wenn ein Teil mit Go! SCAN gescannt wird.

Zusätzliche Daten hinzufügen

1. Wenn eine Diskontinuität auftritt, sollte der Benutzer des Budget-Scanners die Quelldaten schnell durchsuchen, den Fehlerrahmen identifizieren, die Sequenz in diesem Abschnitt aufteilen und dann zur manuellen Ausrichtung der beiden Sequenzen wechseln. Dieser Vorgang sollte jedes Mal durchgeführt werden, wenn eine Diskontinuität auftritt.
2. Go! SCAN 50 bietet die Möglichkeit, die Scanfunktion fortzusetzen (anstelle der manuellen Ausrichtung), wodurch das Scannen von dem vom Benutzer ausgewählten Punkt, dem zuletzt montierten 3D-Rahmen, bekannten Texturmerkmalen oder einem bekannten montierten Ziel, das auf das Teil angewendet wird, fortgesetzt werden kann.

Das Ergebnis wurde mit einem professionellen 3D-Scanner erzielt



Das Ergebnis wird mit einem preisgünstigen 3D-Scanner erzielt

Leistungsdaten

1. Die Möglichkeit, die Zielpositionierung zu verwenden, kann durch das Fehlen der Teilegeometrie ausgeglichen werden. Ein billiger Scanner muss eine Problemumgehung verwenden und die Geometrie mithilfe externer Objekte simulieren oder die Textur mit farbigen Aufklebern imitieren.
2. Go! SCAN 50 kann Texturinformationen für eine zuverlässigere Positionierung (z. B. virtuelle Positionierung eines Ziels) verwenden, wodurch es gleichzeitig genauer und einfacher zu verwenden ist.

Workflow-Vergleich

1. Der von Vxelements angebotene automatisierte Workflow spart dem Benutzer viel Zeit und Energie.
2. Da ein herkömmlicher Scanner keine Daten ausrichtet und kombinierte Ergebnisse in Echtzeit generiert, muss der Benutzer mehrere Schritte ausführen, um ein Netzmodell zu erstellen. Berechnungen in einigen dieser Phasen dauern sehr lange (20 bis 30 Minuten oder länger), und der Benutzer muss diesen Vorgang durchlaufen, um herauszufinden, ob weitere Daten zum Scannen erfasst werden müssen.

Vergleich des Workflows für das Scannen von Proben

Beide Geräte wurden zum 3D-Scannen der Skulptur (800 mm) mit einer Auflösung von 2 mm verwendet. Go! SCAN 50 führte das Einstellen, Scannen und anschließende Verarbeiten in 5 Minuten und 42 Sekunden durch, während sein „Gegner“ 35 Minuten und 20 Sekunden benötigte. Das Abschließen und Exportieren eines Scans mit einem unprofessionellen Scanner dauert somit 30 Minuten länger, während die Verwendung von Go! SCAN 50 etwa siebenmal weniger Zeit in Anspruch nimmt.

Genauigkeit

Das Scannen einer 900-mm-Kugelspitze mit 38-mm-Kugeln und einer 1000-mm-Kugelspitze mit 50-mm-Kugeln ergab, dass Go! SCAN 50 2-3-mal genauer ist als ein kostengünstiger Scanner. Der Go! SCAN 3D-Scanner zeigte eine deutlich höhere Zuverlässigkeit: Die Standardabweichung ist 4-5 mal niedriger.

Schlussfolgerungen: Der richtige 3D-Scanner für Profis

Wie erwartet übertrifft der Go! SCAN 50 3D-Scanner den Laien in jeder Hinsicht. Es ist schneller, genauer, einfacher zu verwenden und liefert Daten mit höherer Qualität.

Daher benötigen 3D-Scan-Profis qualitativ bessere Lösungen als Amateure und Semi-Profis. Der Grund ist einfach: Sie müssen für Qualität bezahlen. Man kann nicht erwarten, dass ein professioneller 3D-Scanner als Amateurausrüstung kostet und gleichzeitig messtechnische Klassenmerkmale bietet.