Lo scanner 3D? Ecco come farselo da soli

Testa di cavallo di Selene
Testa di cavallo di Selene: oggetto numero 32228 su Thingiverse

Il reverse-engineering è un passo fondamentale per ogni maker che si rispetti - E se gli scanner 3D in commercio sono troppo costosi ecco come costruirne uno.

Non si può sempre disegnare partendo da zero quello che vogliamo stampare. Alcuni oggetti sono impossibili da disegnare. Per esempio, dei musei hanno pubblicato su thingiverse alcune delle loro opere in formato digitale. Un bellissimo esempio è la testa di cavallo di Selene.

Testa di cavallo di Selene
Testa di cavallo di Selene: oggetto numero 32228, pubblicato su Thingiverse

Il processo per ricavare un file digitale da un oggetto vero e proprio si chiama reverse-engineering e si può fare con uno scanner 3D. Purtroppo questi strumenti sono abbastanza costosi. Utilizzano raggi laser, ultrasuoni, telecamere, per rilevare le forme in tre dimensioni. Un oggetto è di solito restituito come una nuvola di punti che poi devono essere raccordati.

Mi sono chiesto se per caso non esistesse qualche progetto open-source per realizzare uno scanner casalingo. Dopo alcune ricerche sono approdato a makerscanner, un programma open-source per fare scansioni in 3D. È possibile scaricare un eseguibile per Windows o per GNU/Linux, oppure i file sorgenti del software. Lo scanner utilizza una semplice webcam. Sul sito consigliano la PS3 Eye webcam, ma lo scanner funziona anche con una semplice webcam. È necessario poi procurarsi un puntatore laser che possa generare una linea (e non un punto).

scanner 3D DIY
Scanner 3D DIY costruito con una webcam e un puntatore laser

Lo scanner è formato da una specie di braccio da realizzare con una stampante 3D, che accoglierà webcam e puntatore. Io ho utilizzato un semplice cavalletto per macchina fotografica su cui ho fissato il puntatore laser. Ho usato un secondo cavalletto per la webcam. La webcam deve puntare la scena che vogliamo rilevare e non deve muoversi.

La linea del laser scorre sull'oggetto.
La linea del laser scorre sull'oggetto.

Il puntatore laser invece deve poter ruotare orizzontalmente in modo da spennelare più volte l'oggetto da scansire. Prima di avviare una scansione è necessario impostare alcuni semplici parametri, per poi iniziare a ruotare lentamente il puntatore laser in modo da lambire l'oggetto più e più volte.

Scansione di una tazza con makerscanner
Scansione di una tazza con makerscanner

Per ottenere risultati accettabili è importante creare la scena di posa, posizionando l'oggetto di fronte a un muro bianco e libero da possibili disturbi. Anche la luce ambientale è importante. Se troppo forte nasconderà la linea del laser. Un "aggeggio" di questo tipo ha un costo quasi irrisorio, ma per raggiungere risultati decenti è necessario investire molto tempo sperimentando parametri e settaggi.

Nel prossimo post vedremo come fare delle scansioni con il sensore Kinect.

6 COMMENTI

    • Buongiorno,
      serve un puntatore laser lineare, del tipo che crea una linea e non un semplice punto.
      Si possono trovare per pochi euro su ebay. Ce ne sono di alimentati a batteria o che dispongono di un piccolo alimentatore.

  1. […] Gli scanner 3D Open Technologies sono altamente evoluti, gli unici che non necessitano di calibrazione o continue riconfigurazioni del set-up ottico. L'ambiente di gestione 3D da noi sviluppato è estremamente intuitivo e semplice da imparare, offrendo all'utente, oltre alla gestione del processo di scansione, una vasta gamma di strumenti per il reverse engineering.Il ridotto peso del kit di scansione permette il facile trasporto ovunque senza compromettere le prestazioni. Lo scanner 3D? Ecco come farselo da soli | 3d Printing Creative. […]

  2. Ciao, ottimo articolo!
    Mi vorrei cimentare nella realizzazione di uno scanner 3D per poter fare delle acquisizioni di volti facendo girare camera e laser e mantenendo il soggetto immobile (per quanto sia possibile).
    Leggendo il tuo articolo mi pare di capire che con questa tecnica è il laser a doversi spostare a destra e sinistra mentre l’oggetto rimane immobile; la domanda che vorrei farti è questa:
    secondo te è possibile fare un 360 completo con makerscanner?
    Hai qualcosa da consigliarmi a proposito?
    Grazie in anticipo per la risposta.
    Saluti
    Mirco Slepko

  3. Salve, veramente interessante!
    è possibile farlo con un sensore a infrarossi? tipo quelli della kinect per l’ xbox? mi piacerebbe farne uno così.

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