Одним из видов деятельности, которым может заниматься инженер-конструктор,
является реверс-инжинирнг. Реверс-инжиниринг (или обратное проектирование) включает в себя
процесс анализа существующих изделий с целью изучения их конструктивной геометрии и
функциональных характеристик, для создания новых продуктов или улучшения существующих.
Этапы реверс-инжиниринга:
- изучение геометрии (осмотр, эскизирование, фотографирование)
- изучение назначения
- определение используемых материалов
- измерение (мерительный инструмент, 3D сканирование)
- разработка модели и чертежа
- сверка параметров чертежа с образцом с последующей корректировкой (если потребуется)
- модернизация (если требуется)
Реверс-инжиниринг полезен для восстановления утраченных или старых чертежей, создания аналогов устаревшего оборудования или улучшения существующих конструкций. Если у вас есть конкретные задачи или проекты, связанные с реверс-инжинирингом, будем рады помочь! Контакты
Любому конструктору (фрилансер он или нет) нужны измерительные
инструменты, если он собирается практиковать реверс-инжиниринг. Для сложных изделий потребуется
3D сканер. И если наемному конструктору это предоставит работодатель, то фрилансер должен купить
это все себе сам.
Лазерные сканеры являются одними из наиболее точных и эффективных
инструментов для создания трёхмерных моделей объектов и сцен. Они широко применяются в различных
областях, таких как архитектура, строительство, производство и даже в области культурного наследия.
Лазерные сканеры работают на основе измерения времени, которое требуется лазерному лучу для
отражения от объекта и возвращения обратно к сканеру.
Результатом 3D сканирования является не твердотельная модель, а поверхность
из облака точек. Полученные облака точек могут содержать большое количество данных, требующих
значительных вычислительных ресурсов для обработки и анализа. Одними CAD-программами не обойтись.
Придется звать на помощь такие программы, как MeshLab, CloudCompare, Trimble RealWorks, Autodesk ReCap
или PointCab.
Если фрилансер купил себе 3D сканер и подумал, что на этом все, то это заблуждение. При 3D-сканировании
тяжелых объектов, таких как вал весом 200 кг, необходимо учесть несколько моментов, чтобы избежать
захвата нежелательных элементов, таких как пол. Для сканирования тяжелых элементов нужны подъемные устройства
и подставки, которые исключат вероятность захвата пола. Если что-то лишнее все таки попало в скан, то придется это
удалять в программах, о которых написано выше. Иногда придется использовать специальную краску или маркеры.
Так же понадобятся штативы с освещением для удаления теней из зоны сканирования. Для больших объектов лучше
использовать сканер, который можно перемещать. Сканирование больших объектов может быть серьезным вызовом
для новичка.
Использование краски и маркеров — важный аспект подготовки объекта для 3D-сканирования. Эти инструменты помогают улучшить качество захвата данных и упрощают процесс обработки облаков точек. Краска используется для создания контрастной поверхности на объекте, что позволяет сканеру лучше распознавать формы и детали. Это особенно важно для объектов с однородной или блестящей поверхностью, которые могут отражать лазерные лучи, затрудняя захват данных. Рекомендуется использовать матовую краску, которая снижает отражение света. Яркие и контрастные цвета, такие как белый, чёрный, оранжевый или зелёный, помогут выделить детали и улучшить визуализацию в процессе сканирования. Маркеры — это небольшие или большие метки, которые наносятся на поверхность предмета и служат ориентирами для сканера. Они помогают в создании точных 3D-моделей, обеспечивая больше контроль над захватом данных. Это, как правило, круги или квадратные формы, которые наносятся на поверхность объекта. Они могут быть сделаны из специальной пленки или бумаги с контрастными цветами (черный на белом фоне или наоборот). В некоторых случаях можно использовать QR-коды или прочие виды кода, которые могут быть распознаны сканером. Они помогают в точной реконструкции объекта и отслеживании. Маркеры должны размещаться равномерно по поверхности объекта. Это помогает сканеру точно определять положение и ориентацию объекта в пространстве. Важно, чтобы маркеры не перекрывались друг с другом и не соприкасались с краем объекта. Использование краски и маркеров — это отличные методы повышения качества 3D-сканирования. Выбор между ними зависит от конкретного проекта, типа объекта и требований к качеству.
Поломки 3D-сканеров могут происходить по различным причинам. Вот наиболее частые из них:
- падения и удары
- износ компонентов (подвижные части, оптика)
- засорение оптики и вентиляционных отверстий
- экстремальные температура и влага
- воздействие химических веществ
Если деталь проще измерить, то лучше отказаться от 3D сканирования. Прибегайте к нему в тех случаях, когда инструмент вам помочь не может. Тем более сканер это не панацея - внутренние узкие и глубокие полости отсканировать не сможете. К сожалению 3D сканер не рентген.