Co dokładnie zbudujesz
Dobrym przykładem jest FabScan: otwarty projekt (open source) Francisa Engelmanna, który przez blisko pięć lat doczekał się wielu przeróbek. Zasada jest prosta. Przedmiot obraca się na obrotnicy, laser go oświetla, a kamera zapisuje położenie punktów, z których powstaje model 3D.
Zanim cokolwiek zamówisz, wybierz wersję: FabScan100, standardową z dwoma silnikami albo FabScan Pi. FabScan100 jest najtańszy, bo projekt zakłada, że same części kosztują mniej niż 100 euro. Potrzebujesz do niego:
- Arduino UNO i płytki FabScan Shield,
- silnika krokowego NEMA17,
- kamery Logitech C270,
- lasera o mocy 5 mW.
FabScan100 potrzebuje tylko jednego silnika krokowego; wersja standardowa ma dwa. Obudowę (FabScan Cube) wykonasz z darmowych plików albo kupisz jako gotowe, wycięte elementy. Jest też FabScan Pi, zbudowany na Raspberry Pi z osobną kamerą, którym sterujesz z przeglądarki internetowej. Oprogramowanie dostajesz jako przygotowaną dystrybucję Ubuntu do uruchomienia z pendrive’a, więc sterowników nie instalujesz.
Gdzie kończy się oszczędność
Sto euro brzmi świetnie, ale szczerze mówiąc nie jest tu najważniejszą liczbą. To założenie projektu dla samych części: nie ma w nim Twojego czasu na budowę i ustawienie, a obudowę trzeba jeszcze wykonać z plików albo dokupić. Gotowy skaner z naszego zestawienia, nawet najtańszy Ferret SE, kosztuje więcej niż same części FabScan100, ale różnica to czas: gotowy podłączasz do komputera i skanujesz, a DIY najpierw budujesz.
Prawdziwy kłopot leży gdzie indziej. Największą wadą FabScan100 jest jeden, nieruchomy laser: nie dosięga trudniejszych zakamarków przedmiotu, więc w skanie zostają luki tam, gdzie kształt się komplikuje, czyli we wgłębieniach i za wystającymi elementami. Naprawiasz je potem w programie do edycji siatek: bezpłatny Meshmixer ma automatyczne wypełnianie dziur, a MeshLab narzędzia do czyszczenia i naprawy. Opisujemy je w poradniku o programach do skanowania 3D.
Opis projektu obiecuje jakość skanów porównywalną z gotowym skanerem Sense. To ambitny cel, ale cel to jeszcze nie wynik. W opisie nie ma też liczb, które dałoby się zestawić z kartą gotowego skanera: dokładności, rozdzielczości, koloru ani zakresu rozmiarów przedmiotów.
Co dostajesz za gotowy skaner budżetowy
Weźmy najtańszy model z naszego zestawienia. Ferret SE waży 105 g, łączy się z komputerem kablem USB-C (Windows i macOS), skanuje do 30 klatek na sekundę z dokładnością do 0,1 mm i rozdzielczością 0,16 mm, a wynik zapisuje w kolorze. Pracuje w odległości 150-700 mm od przedmiotu. Figurka o wysokości 200 mm to 3-7 minut skanowania i 2-5 minut obróbki w programie, a eksport do STL, OBJ lub PLY pasuje do typowego procesu druku 3D.
Gotowy nie znaczy bezproblemowy. Ferret SE gubi śledzenie na gładkich, płaskich powierzchniach, a błyszczące i przezroczyste przedmioty wymagają wcześniejszego zmatowienia sprayem; za to czarne i metalowe elementy zeskanuje bez przygotowania. Komputer też musi dać radę: minimum to procesor i5 i 16 GB RAM. Mimo to wiesz, co kupujesz: parametry są opisane, a ograniczenia znasz z góry.
| FabScan100 (DIY) | Creality Ferret SE | |
|---|---|---|
| Sposób pracy | Przedmiot na obrotnicy, laser i kamera | Skaner trzymany w ręce, 105 g |
| Połączenie | Arduino UNO, Ubuntu z pendrive’a | USB-C, Windows i macOS |
| Deklarowana dokładność | Nie podano | do 0,1 mm |
| Skan w kolorze | Nie podano | Tak |
| Główne ograniczenie | Jeden, nieruchomy laser | Gubi śledzenie na gładkich powierzchniach |
| Czas do pierwszego skanu | Budowa i ustawienie | Instalacja programu i podłączenie |
Obrotnica czy skaner w ręce
FabScan jest skanerem stacjonarnym: przedmiot kręci się przed urządzeniem. Branżowe opracowania dzielą skanery właśnie na stacjonarne i ręczne. Ręczne są kompaktowe i radzą sobie z przedmiotami różnych rozmiarów, ale ustępują stacjonarnym precyzją. Jeśli więc kręci Cię właśnie obrotnica, sprawdź gotowy odpowiednik FabScana: EinScan SP skanuje elementy od 30 do 200 mm, pełny obrót trwa poniżej 45 s, a producent podaje dokładność do 0,05 mm. Ten model należy jednak do kategorii Zaawansowane, więc to zupełnie inny budżet niż FabScan100 i Ferret SE.
Trzy gotowe modele na tle FabScana
Ferret SE jest najtańszy, ale nie jedyny sensowny punkt odniesienia. Ferret Pro ma te same 105 g i tę samą dokładność do 0,1 mm, a dokłada Wi-Fi 6, aplikację na telefon (Android i iOS) oraz akumulator 5000 mAh na około 2,5 godziny pracy, więc skanujesz bez kabla. Otter Lite to już średnia półka: podczerwień ze światłem strukturalnym, dokładność do 0,05 mm, obiekty od 20 mm do około 2 m i zestaw z płytką kalibracyjną, stolikiem obrotowym oraz znacznikami. Każdy z trzech ma opisane parametry, a to więcej, niż dostajesz z samą listą części.
Komu DIY się opłaca
Zadaj sobie jedno pytanie: chcesz zbudować skaner czy mieć skany? To dwie różne potrzeby, a każda ma swoją drogę.
Jeśli lubisz elektronikę, Arduino i pracę z systemem uruchamianym z pendrive’a albo chcesz zrozumieć, jak działa laser połączony z kamerą, FabScan to dobry projekt: każdą część znasz i każdą możesz zmienić. Jeśli się zdecydujesz, zacznij od FabScan100: jest najtańszy i ma najmniej silników, więc najmniej rzeczy może się rozjechać. Po wersję Pi sięgnij, gdy wolisz sterować skanerem z przeglądarki zamiast z systemu uruchamianego z pendrive’a.
Jeśli skanujesz do druku 3D, kopiujesz uchwyty, pokrętła czy figurki, kup gotowy model. Zacznij od rankingu tanich skanerów 3D, a jeśli to Twój pierwszy skaner, zajrzyj do tekstu dla początkujących. Potrzebujesz skanu w kolorze i pewnych wymiarów? Wtedy DIY nie jest dla Ciebie, bo opis projektu nie podaje ani dokładności, ani koloru.
Możesz też odwrócić kolejność: kup gotowy model, naucz się na nim, czego Ci brakuje, i dopiero wtedy zbuduj FabScana jako projekt do nauki. Wiesz wtedy, czego wymagać od własnej konstrukcji.
