Já mostramos, aqui no Fazedores, o que são os scanners 3D e as suas incríveis capacidades. Mostramos também alguns dos modelos de scanners 3D mais populares no mercado, tanto para aplicações industriais quanto caseiras. Hoje, honrando o nosso digníssimo nome, vamos apresentar a parte mais divertida com alternativas para você fazer o seu, em casa, com incríveis projetos de scanners 3D. Veja só!
Como funciona
Independentemente do hardware e software que decidir usar, todos os projetos de scanners 3D são baseados na mesma lógica:
É necessário medir, de alguma maneira, a distância entre o scanner e o objeto, em milhares de pontos. Nos projetos que vamos apresentar hoje, o meio utilizado é o laser de linha. Este tipo de laser é bem semelhante aos chaveiros e pointers que você já conhece, mas tem uma lente especial que faz com que o feixe se abra em um plano. A interseção entre o plano e um objeto qualquer desenha uma linha com os contornos da superfície. Através do conhecimento da distância inicial entre o objeto e o scanner, suas dimensões gerais e as diferentes seções desenhadas pelo laser e capturadas pelo scanner, é possível calcular a forma do objeto, gerando o modelo 3D com as medidas conseguidas.
Não vamos entrar nas equações e no código destes projetos, mas eles envolvem uma boa matemática, conhecimentos de ótica e da construção de imagens 3D. Por sorte, programas que fazem esta parte do trabalho estão disponíveis gratuitamente na internet. Conhecendo a base do funcionamento, vamos aos nossos scanners!
MakerScanner
O projeto do MakerScanner é totalmente aberto. Nele, são usados um suporte customizado (que pode ser feito em uma impressora 3D!), uma webcam USB, e um laser de linha.
A câmera fica fixa, apontada para o objeto a ser escaneado. O usuário deve então girar o laser de um lado para o outro, de forma a varrer o objeto. O caminho “desenhado” pelo laser no objeto será gravado pela câmera, e usado para gerar o modelo final.
O software funciona em Windows e Linux, e não precisa de configurações muito complicadas. A desvantagem deste projeto é que ele captura apenas uma face do objeto, a que está virada para a câmera. Para montar o objeto completo é necessário escanear todos os lados e juntar manualmente em um software de edição 3D. As instruções completas estão disponíveis aqui.
Meta Ingegneria
Este projeto é uma versão um pouco mais sofisticada do MakerScanner e foi criada pelo fazedor Alessandro Grossi, um estudante de doutorado em engenharia mecânica. Em vez de usar uma webcam para capturar as imagens, ele usa uma câmera DSLR, que é disparada por um controle remoto customizado, feito com um LED infravermelho. Qualquer câmera com a função de controle remoto poderia ser usada, mas a qualidade de imagem da DSLR contribui com a resolução absurda que o Meta consegue.
Outro fator que o torna muito capaz é que o movimento do laser não é controlado manualmente, mas por um motor de passo. Como o motor é muito preciso, o laser se move devagar e constantemente, gerando uma grande quantidade de pontos de medida. Tanto o LED que dispara a câmera quanto o motor são controlados por um Arduino.
[youtube:www.youtube.com/watch?v=n7Z_mZf9BX4&w=619]O projeto também escaneia apenas um lado do objeto, mas em resolução bem impressionante! Entretanto, ele também é um pouco mais trabalhoso e requer um conhecimento mais profundo para completar o projeto. Você encontra as intruções de como montar o projeto no site da incrível revista Make.
Solução bônus: Scan 3D com iPhone
Os scanners 3D estão atraindo tanta atenção que existem várias equipes trabalhando para trazer o escaneamento em 3D para todos os smartphones. Progressos estão sendo feitos rapidamente, mas nenhuma solução atual consegue resultados muito confiáveis.
A melhor alternativa hoje é o 123D Catch da empresa criadora do AutoCad, a Autodesk . O app, disponível apenas para iPhone por enquanto, captura uma série de imagens em sequência e processa todas elas em um modelo 3D. Apesar de possuir baixa fidelidade, ele consegue uma malha de pontos bastante razoável e que pode ser o ponto de partida para um trabalho. Mas para ter um resultado bom é necessário que você se anime a dar um acabamento no seu software preferido de modelagem 3D.
Ainda está longe de ser a solução ideal, mas é um excelente primeiro passo para quem está começando no mundo dos scanners 3D!
Já está encantado com a idéia de fazer o seu próprio scanner 3D? Então continue ligado no Fazedores!
Até lá!
Manoel, Boa noite.
Com este scanner é possível mensurar a altura da superfície a ser capturada?
Obrigado.
Manuel , bom dia
Estou tentando fazer um projeto onde eu precisaria da parte da matemática e codificação de um scanner 3D, você poderia me mandar fontes ou exemplos disso? Muito obrigado
Caro, nas páginas oficiais destes projetos, em geral, eles disponibilizam o código. E o código implementa esta parte. Você já deu uma olhada nisto?