Wyzwania związane z procesem obróbki skanów

W celu zapewnienia możliwości obróbki skanów oprogramowanie ZW3D zapewnia klientom możliwość wczytania plików pochodzących bezpośrednio ze skanerów np. chmury punktów, czyli zbioru punktów wygenerowanych na podstawie skanowanego elementu.

Program oferuje także import plików stl czy obj. Istnieje także możliwość redukcji istniejących punktów, ponieważ czasami zmniejszając liczbę tych punktów nie pogarszamy jakości geometrii a plik jest łatwiejszy w dalszej obróbce.

Zmiana orientacji skanu

Jednym z ważniejszych kroków podczas tworzenia nowej geometrii ze skanu jest poprawne zdefiniowanie orientacji skanu. Tak jak zostało napisane w rozdziale powyżej najłatwiej stworzyć nową 3 punktową płaszczyznę i następie ją wyrównać. Układ powinien być tak zdefiniowany, aby wykonać jak najwięcej operacji rzutowania przekrojów poprzecznych na daną płaszczyznę. W przypadku złego umieszczenia elementu w globalnym układzie współrzędnych wykonanie modelu 3D może okazać się trudną i czasochłonną czynnością.

Budowa modelu bryłowego/ powierzchniowego

Istnieje klika sposobów budowy nowej geometrii na podstawie skanu:

Budowa modelu poprzez tworzenie przekrojów poprzecznych:

Program ZW3D łączy zalety programów CAD a także programu do obróbki skanów. W szybki sposób wykonasz operację kopiowania płaszczyzn, w dowolnych odstępach i ilości. Następnie zrzutujesz geometrię skanu na daną płaszczyznę. Tak powstałą geometrię można w łatwy sposób edytować np. stosując wymiary, więzy czy gotowe kształty. Gdy już poszczególne szkice są stworzone, można je wyciągnąć, budując model bryłowy czy powierzchniowy. Wszystkie operacje stworzone w programie są zapisywane w kolejności chronologicznej, a użytkownik do każdej z nich ma dostęp.

Śledzenie ostrych krawędzi

Czasami model można stworzyć poprzez obrysowanie jego krawędzi a następnie wyciąganie poszczególnych elementów, przydatna może okazać się funkcja Śledzenie ostrych krawędzi. Pozwala ona na generowanie krawędzi na podstawie skanu. Powstałe elementy są w pełni edytowalne, a także mogą posłużyć do dalszych prac jako np. odniesienie w szkicu. Pojedyncze krzywe można wyciągnąć używając zakładki swobodne formowanie i wykonać model powierzchniowy. Przy pełnym zamknięciu modelu powierzchniowego automatycznie przekształca się on w model brylowy.

Odcięcie STL i podział STL

Jeśli model jest symetryczny nie ma potrzeby modelowania całości, znacznie szybciej jest zrobić połowę modelu lub jedna czwartą w przypadku symetrii w dwóch płaszczyznach. Takie projektowanie zapewnia idealnie symetryczny model i w przypadku wykonywania otworów czy innych elementów symetria jest zawsze według jednej z płaszczyzn. Jeżeli chcemy

Przykład modelowania bryłowego i powierzchniowego – model kosza

W poniższym rozdziale zostanie opisany przykładowy sposób modelowania 3D kosza na podstawie dostarczonego skanu z pliku stl.

Operacje które zostały przeprowadzone w celu budowy modelu ( Rysunek obok ):

1. Wczytanie skanu obiektu rzeczywistego – kosz.
2. Podzielenie modelu na 3 elementy w celu wygodniejszej pracy.
3. Stworzenie przekroju profili i wyciągnięcie ich używając operacji po profilach
4. Wykonanie obrzeża kosza przy użyciu opcji wyciagnięcia po ścieżkach.
5. Gotowy model 3d.

Model kosza – finalizacja

Zwieńczeniem naszych prac jest model 3D kosza, powstała pojedyncza bryła może posłużyć do wykonania realistycznej wizualizacji np. w programie Keyshot lub tez wykonania obróbki CAM czy też formy wtryskowej.

Pierwszą operacją jest wczytanie modelu, w opisywanym przykładzie plik został wczytany ze skanu kosza. Następnie skan zostaje ustalony w dogodnym dla nas układzie współrzędnym, poprzez wstawienie nowej płaszczyzny i przeniesienie elementu.