Brøleren digitaliseres

Forberedelse

Digitaliseringen laves i to steps. Første step er at placere referencepunkter på emnet. Disse punkter skaber et "punkt-skelet", som de mange enkelte scan hægtes på.

Andet step er selve scanningen, hvor alle de mange små detaljer på den livagtige brøler bliver digitaliseret.

3D Koordinatmåling

For at få skabt en referencefil (punkt-skelet), placeres først referencemærker på de områder der skal scannes.

Alle påsatte referencemærker fotograferes med et 12 Mega Pixel CCD digital kamera. Billederne tages efter en speciel strategi, som sikrer, at alle referencemærker fotograferes fra forskellige vinkler.

For at have tilstrækkelige data til en referencefil, er der taget ca. 120 billeder, således at alle punkter er set i mange billeder.

Når softwaret analyserer billederne, bliver centret af alle referencemærker identificeret. Når det samme referencemærke er fotograferet fra 3 forskellige positioner, er det muligt at bestemme et rummeligt 3D koordinat. Præcisionen i denne proces er meget høj og gennemsnitsafvigelsen på punkterne er, til trods for figurens elastiske opbygning, under 0,02 mm.

Når beregningerne er gennemført, har vi en referencefil som beskriver alle referencemærkernes individuelle 3D koordinater (X, Y, Z). På billedet til højre er referencemærkerne illustreret med grønne punkter. De gule bokse er kamera positioner, hvorfra der er taget et billede.

3D Scanning

Referencefilen læses nu ind som punkt-skelet for 3D scanningen.
Den færdige scanning sammensættes af en serie enkeltoptagelser, som er lavet fra forskellige vinkler, på en sådan måde at alle dele af figuren er set i mindst én optagelse.

Den enkelte optagelse dækker i dette tilfælde  550 x 440 x 440 mm og kan generere op til 1.3 mill. koordinater (punkter), som hver især beskriver et punkt på Brøleres overflade.

I den enkelte optagelse genkendes de påsatte referencemærker som en cirkel eller ellipse, hvis centrum sammenholdes med referencefilen. Dermed sikres en entydig placering af optagelsen.

Billedet til venstre viser et scan af Brølerens mund som placeres på referencefilen.

Ved at lave de mange optagelser er det dermed muligt at lave en komplet 3D model af Brøleren. På billedet ses de fine detaljer som er modelleret på den rigtige Brøler.

Endnu en optagelse tages. Denne gang er det ydersiden af Brølerens fod.
De to nederste billeder viser, hvad de to digitalkameraer ser under optagelsen. Billederne kombineres af computeren og skaber 3D data. Principielt på samme måde, som vores hjerne bruger vores to øjne.

Konstruktionsgrundlag til Pro/Engineer

Når alle ønskede områder af Brøleren er scannet, og hver enkelt optagelse er placeret på referencefilen, beregnes en komplet 3D model. Denne model blev anvendt i konstruktionssoftwaret Pro/Engineer.
Ud fra 3D modellen kunne der konstrueres støbeforme og produktionsudstyr til masseproduktionen af Brøleren.

Masseproduceret Brøler

Zebicons ydelser er unikke i forhold til produktion af emner med meget kompleks geometri. Det vil ofte være meget dyrt og tidskrævende at skulle konstruere støbeforme og produktionsudstyr på den type emner uden en digital 3D model som grundlag.

Gengivet med tilladelse fra RÅD & DÅD samt GREY ÅRHUS