يمكن إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد لكائن حقيقي بسرعة كبيرة إذا كان لديك ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد في المنزل. المشكلة هي: شراء الماسحات الضوئية ثلاثية الأبعاد باهظة الثمن.
إذا كنت تبحث عن حل ، فلماذا لا تحاول بناء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد خاص بك في المنزل بسعر معقول؟ قد لا يُنشئ نماذج ثلاثية الأبعاد مثالية ، لكنه بديل فعال من حيث التكلفة لشراء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد.
هل من الأرخص بناء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد DIY؟
تتراوح تكلفة شراء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد من 700 دولار إلى 10000 دولار في أعلى نهاية. من ناحية أخرى ، يمكن أن يكلف إنشاء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد DIY أقل من 200 دولار - حتى أن بعضها قد يصل إلى 35 دولارًا.
اعتمادًا على دقة الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد محلي الصنع ، لا يزال يتعين عليك العمل على ترتيب ثلاثي الأبعاد نموذج بحيث يمكن استخدامه لأشياء مثل الطباعة ثلاثية الأبعاد أو تطوير الألعاب أو ربما التصميم النماذج. ولكن بشكل عام ، ستستمر في تسريع عملية التصميم عند مقارنتها ببناء نموذج من الصفر.
1. ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد مطبوع رخيص الثمن
تم تصميم هذا الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد باستخدام أجزاء مطبوعة ثلاثية الأبعاد ، ويضم برامج مفتوحة المصدر وملفات أجهزة مفتوحة المصدر. إذا اخترت تثبيت أربعة أنواع من الليزر كحد أقصى ، فإن تكلفة المشروع تتراوح من 35 إلى 50 دولارًا. بمجرد أن يتم بناؤه ، سيتطلب التعامل مع المسح الرقمي بعض الأعمال القاسية للتخفيف. ولكن بالنظر إلى سعره ، فإنه يستحق المحاولة.
يمكنك العثور على ملفات STL ودليل البناء الكامل على تعليمات. إلى جانب المكونات المطبوعة ثلاثية الأبعاد ، ستحتاج إلى واحد إلى أربعة أنواع من أجهزة الليزر ، ومحرك متدرج ، وصينية دوارة ، و Arduino Nano لتجميعها معًا. تتمثل إحدى مزايا هذا المشروع في أنه تم بناؤه عدة مرات من قبل صانعي المجتمع ، مما أدى إلى ظهور الكثير من الصور والتعليقات المحيطة بالمشروع للمساعدة في سد أي فجوات.
2. ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد باستخدام كاميرا DSLR
هناك خيار آخر لبناء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد وهو استخدام كاميرا DSLR وطريقة تسمى القياس التصويري. في أبسط صوره ، يتضمن التقاط الكثير من الصور لكائن من زوايا مختلفة وربط تلك الصور معًا في برنامج برمجي لإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد.
إلى جانب كاميرا DSLR ، ستحتاج إلى Arduino ومحرك متدرج وسائق وشاشة LCD ومصباح IR LED. الهدف من الجهاز هو بناء منصة دوارة تتحرك بكميات محددة بحيث يمكن للكاميرا تصوير الكائن بطريقة مفصلة للغاية ويمكن التحكم فيها. يمكنك العثور على شرح رائع للمشروع على تعليمات.
تكمن الصعوبة الحقيقية لهذا المشروع في معالجة الصور. يعد برنامج القياس التصويري الجيد أمرًا ضروريًا ، ويمكن أن يكلف ترخيصه أكثر من 150 دولارًا. هناك بعض البرامج المجانية المتاحة ، لكنها قد تكون مصحوبة بقيود.
إذا كنت تتساءل عما إذا كان هناك حل بديل ، فيمكنك قراءة دليلنا لـ كيفية تحويل الأشياء اليومية إلى نماذج ثلاثية الأبعاد بدون ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد.
3. ماسح ضوئي CT / 3D مع اردوينو
لشيء مختلف قليلاً ، في هذا المشروع سوف تقوم ببناء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد يعمل أيضًا كجهاز مسح ضوئي بالأشعة المقطعية. هذا النوع من الماسحات الضوئية سيفي بالغرض إذا كان لديك أشياء شبه شفافة ، مثل دب علكة أو قطعة برتقالية. خلاف ذلك ، يمكنك استخدام هذا الإعداد مع طريقة القياس التصويري لعمليات المسح ثلاثية الأبعاد العادية.
يتم وضع كل شيء في هذا التصميم داخل صندوق. يتيح ذلك قدرًا أكبر من التحكم في إضاءة الكائن لإنتاج صور أكثر وضوحًا. بينما يتضمن بعض الأعمال الخشبية والبناء ، لا يزال الجهاز يعمل بواسطة Arduino Nano المتواضع ، بالإضافة إلى أجزاء إضافية يمكنك العثور عليها في أي متجر لاجهزة الكمبيوتر.
دليل رائع متاح على تعليمات لبناء الصندوق ، جنبًا إلى جنب مع تفاصيل إنشاء لوحة تحكم أنيقة لتغيير معلمات الصورة أثناء التنقل.
4. FabScan: Raspberry Pi + Arduino 3D Scanner
يستخدم هذا الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد Raspberry Pi و Arduino لبناء ماسح ضوئي بالليزر ثلاثي الأبعاد. ما يميز هذا البناء هو أنه يمكن تشغيله عن بعد عبر متصفح الويب على الهاتف.
مثل الكثير من الماسحات الضوئية ثلاثية الأبعاد التي تصنعها بنفسك ، يتم استخدام محرك متدرج ومحرك لتدوير القرص الدوار الذي يحمل الكائن الذي تريد مسحه ضوئيًا. بالإضافة إلى ذلك ، سوف تحتاج إلى خط ليزر وكاميرا Raspberry Pi. يمكنك العثور على الدليل وقائمة المكونات الكاملة على تعليمات.
بينما استخدم المبدعون صندوق MDF مقطوع بالليزر ، يمكنك بسهولة استخدام قطع الغيار الموجودة حول المنزل لإنشاء العلبة. بدلاً من ذلك ، يمكن أن يعمل الورق المقوى أيضًا ، وسيساعد طلاءه باللون الأسود في تشتيت ضوء الليزر بحيث لا يتداخل مع المسح.
بمجرد إجراء مسح ضوئي جيد للكائن الخاص بك ، قد تكون مهتمًا بطباعته ثلاثية الأبعاد. ألا تمتلك طابعة ثلاثية الأبعاد؟ هنا هو اختيارنا أفضل الطابعات ثلاثية الأبعاد.
5. الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد ذو الحجم البشري المطلق مع Raspberry Pi
في حين أن معظم الماسحات الضوئية ثلاثية الأبعاد مصنوعة منزليًا لالتقاط شيء صغير ، فمن الممكن أيضًا إنشاء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد بحجم الإنسان. طريقة القيام بذلك هي مع الكثير من Raspberry Pis ، كما ترون تعليمات.
قام صانع هذا المشروع بتوسيع نطاق الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد الخاص به باستخدام 47 Raspberry Pis بالإضافة إلى كاميرا Raspberry Pi لكل وحدة. كان الهدف هو استخدام طريقة القياس التصويري لالتقاط صورة لموضوعه من كل زاوية ممكنة. لأنه أراد التقاط نموذج ثلاثي الأبعاد لابنه البالغ من العمر عامين ، كان يجب أن يحدث كل هذا على الفور.
بشكل لا يصدق ، إنه يعمل ، ويعمل بشكل جيد جدًا أيضًا. إذا كان لديك الوقت والاستثمار لشراء علبة مليئة بـ Raspberry Pis ، فلن تشعر بخيبة أمل لأن النتائج مذهلة. يقول المصنِّع إنه يمكنك استخدام عدد أقل من أجهزة Pis والكاميرات ولا يزال بإمكانك الحصول على نتائج جيدة ، خاصة إذا كنت تحتاج فقط إلى التقاط الجزء الأمامي من وجه الشخص.
6. ماسح ثلاثي الأبعاد مستقل
ربما تكون بعد ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد بسيط وصغير يمكنك صنعه خلال عطلة نهاية الأسبوع. إذا كان الأمر كذلك ، فإن هذا المشروع سوف يناسبك. تم تشغيل هذا الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد تعليمات تم تصميمه ليكون متعدد الإمكانات ، مما يعني أنه يتم تجميع الصور على متن الطائرة ويتم حفظ ملف STL مباشرة في بطاقة ذاكرة. بدلاً من تجميع الصور في برنامج قياس تصويري منفصل ، يقوم هذا الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد بمعالجتها نيابةً عنك.
على الرغم من أنها لا تنتج عمليات مسح مفصلة بشكل لا يصدق ، إلا أنها توفر طريقة سريعة لأخذ نموذج ثلاثي الأبعاد مباشرة إلى الطباعة ثلاثية الأبعاد. ومع ذلك ، هناك شيء واحد يجب أخذه في الاعتبار ، وهو أن أبعاد هيكل الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد يجب أن تبقى كما هي مكتوبة تمامًا من أجل مطابقة الكود.
بناء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد محلي الصنع
ليس من الصعب للغاية تجميع ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد في المنزل. عند مقارنتها بالسعر الباهظ للماسحات الضوئية ثلاثية الأبعاد التجارية ، فإن الأمر يستحق بناء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد بنفسك.
باستخدام Raspberry Pi أو Arduino وبعض الأجزاء الإضافية ذات الأسعار المعقولة ، ستكون في طريقك لإنشاء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد رخيص ورائع.
أفضل برامج القياس التصويري (مجاني ومدفوع)
اقرأ التالي
مواضيع ذات صلة
- افعلها بنفسك
- الماسح الضوئي
- 3D النمذجة
- طباعة ثلاثية الأبعاد
- اردوينو
- فطيرة التوت
عن المؤلف
يحب Garling استكشاف الاستخدامات الإبداعية للتكنولوجيا. مع خلفية في الموسيقى ، أمضت سنوات عديدة في اختراق أجهزة الكمبيوتر لإصدار أصوات غريبة ورائعة. عندما لا تصنع الموسيقى ، تكتب عن أفضل المشاريع الإلكترونية التي تصنعها بنفسك.
اشترك في نشرتنا الإخبارية
انضم إلى النشرة الإخبارية لدينا للحصول على نصائح تقنية ومراجعات وكتب إلكترونية مجانية وصفقات حصرية!
انقر هنا للاشتراك
