暗い部品や反射部をスキャンする方法

ボスホイールやグラファイト電極などの暗い部品や反射部品は、機械産業では非常に一般的ですが、これらの部品は3Dスキャンの本当の課題を示しています。彼らはレーザー信号への反応を乱し、騒々しいポイント雲をもたらす可能性があります。

暗くて反射的な部分の背後にある秘密

暗い部品や反射部分をスキャンする方法は？これらの部分をスキャンするのが難しい理由を見つけるには、最初に3Dスキャナーの原則について考える必要があります。光学光-ベースの3Dスキャナーは、オブジェクトにレーザービームを放出し、オブジェクトの表面に衝突すると変形します。

次に、変形はスキャナーのセンサーに反映され、オブジェクトからの距離を計算して空間内の位置を決定します。

When the scanner casts lasers onto dark surfaces, レーザーエネルギーはそうです mostly absorbed 結果として反射率が低くなります。
When casting lasers onto reflective surfaces, these lasers will diffuse off the surface 図1に示すように、重要なノイズのある点雲をもたらします。

図1

Examples of 3D 走査

Let’s take a graphite electrode 例として、暗い表面の3Dスキャンの詳細を確認します。焼成針コークスと石炭ピッチから作られたグラファイト電極は、優れた導体として電解に広く使用されています。

材料の組成のため、光は吸収され、暗く見えます。従来の3Dスキャナーを使用してこの部品をスキャンしました。何が起こるか見てください。

図2：グラファイト電極

レーザーは暗い表面に吸収され、その結果、長時間の曝露時間と走査時間が長くなりました。以下に示すように、グラファイト電極のジオメトリと特徴の一部は、メッシュファイル、特にそのベースの角度に欠落しています（図3）。

図3：グラファイト電極のメッシュファイル（大量のノイズ付き）

図4：ボスホイール

This is a ボスホイール 暗い表面と反射面の両方で。ボスホイールをスキャンするとき、その光沢のある上部が、レーザーのほとんどを予測されていない方向に反射し、高い反射率につながることがわかります。

3Dスキャナーは、エッジや円などの詳細をキャプチャできませんでした。場合によっては、カメラでキャプチャされた写真は-露出している-さえ見下ろします。スキャン結果を以下に示します。

図5：ボスホイールのメッシュファイル（大量のノイズ付き）

課題を克服する方法

There are ways to overcome the challenges posed by reflective and dark surfaces. In the case of reflective surfaces, you can apply talcum or baby powder to the part スキャン前に、良いスキャンを取得するのに役立ちます。

Besides, you can 適切な角度と距離を取得するためにスキャナーを向けます. However, orientating the scanner from time to time would be burdensome and time-consuming. For dark surfaces, より高い露出を設定します can help adapt to the object’s finish.

この方法は、精度と解像度を損なうことなく使用することはできません。