Разработка лазерной установки для 3-D сканирования

Сканер — это устройство, с помощью которого можно не просто
скопировать изображение, но и создать его «цифровой аналог», то есть
занести в память компьютера. Но что делать, если есть необходимость
создать «цифровой аналог» не обычной фотографии или рисунка, а
объемного предмета, к тому же приличных размеров? [1]
Для этого тоже нужен сканер, но не самый обычный, а 3D сканер,
способный проанализировать объект и сразу же создать его модель в столь
популярном в последнее время 3D формате. [1]
Работа посвящена разработке установки для 3-D сканирования. В
данной работе был раскрыт принцип работы лазерного 2-D датчика и
применение его для 3-D сканирования, с использованием поворотного стола
и оптрона для синхронизации системы. А также исследовано влияние
отражающих объектов на сканирование триангуляционным датчиком.
Цели и задачи.
Цель данного проекта заключается в создании лазерной установки для
3-D сканирования, для дальнейшего развития лабораторных работ на
данной установке.
Основные задачи включали в себя изучение работы лазерных датчиков
перемещения, тестирование лазерного триангуляционного датчика, подбор
элементной базы, а также разработка функциональной схемы установки.
Новизна и практическая значимость данного проекта заключается в
популярности вспомогательного оборудования для трехмерной печати.
Возможность создания 3-D сканера своими руками, с финансовой
поддержкой НИИ ТПУ.
В ходе работы были рассчитаны и подобраны компоненты для
установки, проведена оценка современного состояния в данной области и
примеры их реализации, более подробно изучен поворотный стол, найден
код программы для контроллера, а также по полученным данным с датчика
была начата разработка 3D модели в программе LabView.
Техническое задание.
Данная работа посвящена разработке лазерной установки для 3-D
сканирования. Установка должна быть представлена в виде стационарного
макета, для дальнейшего использования в лабораторных работах. Большое
внимание уделено обзору элементов данной установки.
Предельные условия:
Температура окружающего воздуха – от – 10 до + 40 ° С;
Относительная влажность – до 80 % при 25 ° С;
Атмосферное давление – 150 кПа (нормальное атмосферное давление).
При проведении поверки должны быть соблюдены нормальные
условия по ГОСТ 8.395-80.
Технические требования:
 Рабочие условия эксплуатации от 0 до + 40 ° С
 Разрешающая способность: до 0,1 мкм.;
 Размеры объекта исследования: 0,1*0,1*0,1 м.;
 Тип развёртки: полярный метод развёртки;
 Напряжение питания: от 12 до 48 В.;
 Время установления рабочего режима: менее 1 с;
 Время одного измерения: менее 1 с;
 Расстояние до объекта: не более 1 м..
Требования к надёжности:
Значения показателей безотказности, ремонтопригодности и
долговечности устанавливают по ГОСТ 27883.