3D扫描仪DIY教程:3D打印部件加普通电子元器件
日前,国外著名视频网站YouTube上,一个名叫Super Make Something的个人频道发布了一个很有用的视频教程,教您如何使用3D打印的部件以及市场上线材的电子产品DIY一台3D扫描仪。
在开始动手制作之前,您需要准备的零部件包括一个红外线传感器、两个NEMA 17步进电机、一些电机安装板、一根螺纹杆,两个滑竿机板,螺纹杆,两根导轴,红外传感器,还有一些电子元器件:Arduino Pro Micro、电源接头、按钮、一个SD卡和两块步进电机驱动板,以及一些螺钉螺母等。
除此之外,您还需要制作一个定制的PCB。Super Make Something频道的运营者Alex使用Eagle Freeware CAD软件设计了一个,相当简单,可以点击此处:https://oshpark.com/shared_projects/6a2i1P86下载。如果您之前没有接触过这些的话,网络上到处都是的有用教程会帮您通过这个过程。当然最容易的还是通过制造商Osh Park,在这里Alex上传了文件,可以点击此处:https://oshpark.com/shared_projects/6a2i1P86订购。
同样的是3D打印部件:Alex使用SolidWorks CAD软件设计了所有部件,并将其放在互联网上供您免费下载。总共只有七个部件(安装板需要做两次)需要3D打印,估计大多数桌面型FDM 3D打印机都能将其打印出来——Alex使用的是MakerBot 3D,总打印时间约为10个小时。
实际上,对于刚入门的创客来说,真正的挑战还是组装这些电子元器件以及对Arduino进行编程,不过您只要根据Alex的指导,一步步地完成就应该问题不大。他甚至还提供了Arduino程序代码,这样您如果不想编程的话只需下载该代码:http://bit.ly/1QVcPXV并按照他的指导进行安装即可。这段代码的主要作用是慢慢转动转盘,并对对象的可见面进行扫描。
用使用绑带和螺丝,整个组装过程可以很容易完成。您只需要按照Alex的步骤走,就基本上不会出现什么问题。在使用这个DIY的3D扫描仪时,您只需用双面胶将对象粘在转盘的中间即可。“扫描一个对象所需的时间取决于您在Arduino代码中设置的参数,比如所需的角分辨率、每次读取的扫描样品数、转盘每转动一次停顿的时间等。”他解释道。在视频中,完成一次扫描大概要花40分钟。
扫描后的生成文件会存储在SD卡上,可以使用MATLAB进行处理。MATLAB处理代码也写好了,可在这里下载。Alex的代码将确保所有的数据会被转换成一个方便可3D打印STL文件。可以肯定的是,最终的扫描结果并不是那么精良——噪点和传感器的分辨率大大限制了这款扫描仪的能力。要获得一个平滑的3D打印对象,就需要在MATLAB中进行大量的降噪。如果您的要求比较高的话,还可以对其进行改进,例如采用激光测距仪和优化设置等。
(编译自3Ders.org)
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