اسکنر سه‌بعدی SHINING 3D EinScan Trak

SHINING 3D EinScan Trak نسل جدیدی از سیستم‌های حرفه‌ای اسکن سه‌بعدی است که برای دیجیتال‌سازی سریع و دقیق قطعات صنعتی، خودروها، تجهیزات بزرگ و اشیای دارای هندسه پیچیده طراحی شده است. این دستگاه یک سیستم ردیابی سه‌بعدی بی‌سیم، دوحالته و بدون نیاز به مارکر روی سطح جسم است که امکان استفاده در دو حالت Tracking Mode و Handheld Scanner Mode را فراهم می‌کند.

ویژگی متمایز EinScan Trak، اسکنر جداشونده آن است. در پروژه‌های بزرگ می‌توان از Tracker و اسکنر به‌صورت یک سیستم ردیابی کامل استفاده کرد و زمانی که نیاز به ثبت قسمت‌های کوچک، فضاهای محدود یا نقاط دور از دسترس وجود دارد، اسکنر را جدا کرده و به‌صورت یک اسکنر سه‌بعدی لیزری دستی و بی‌سیم مورد استفاده قرار داد. این طراحی انعطاف‌پذیر باعث شده EinScan Trak برای کاربردهایی مانند مهندسی معکوس، طراحی صنعتی، اسکن خودرو، سفارشی‌سازی قطعات، دیجیتال‌سازی اجسام بزرگ، حفظ آثار فرهنگی و تحقیقات علمی گزینه‌ای حرفه‌ای باشد.

فناوری Marker-Free Tracking؛ آماده‌سازی کمتر و اسکن سریع‌تر

در بسیاری از سیستم‌های Tracking سنتی، پیش از شروع اسکن باید تعداد قابل توجهی Marker روی جسم یا اطراف محیط نصب شود. این مرحله به‌خصوص هنگام اسکن خودرو، تجهیزات صنعتی یا اشیای بزرگ می‌تواند زمان‌بر باشد. EinScan Trak با سیستم Marker-Free Tracking فرایند آماده‌سازی پروژه را تا حد زیادی ساده می‌کند.

ماژول Spherical Scanner دستگاه دارای مارکرهای Retroreflective داخلی است. Tracker با شناسایی این مارکرها، موقعیت اسکنر را در فضای سه‌بعدی به‌صورت Real-Time دنبال می‌کند؛ در نتیجه برای Tracking معمول نیازی به چسباندن Marker روی سطح جسم وجود ندارد و سیستم برای ردیابی به ویژگی‌های هندسی سطح نیز وابسته نیست. این روش آزادی حرکت بیشتری به اپراتور داده و امکان شروع سریع‌تر عملیات اسکن را فراهم می‌کند. البته برای پروژه‌هایی که نیازمند سطح بالاتری از دقت هستند، سازنده همچنان استفاده از Global Markers را توصیه می‌کند.

دو حالت کاری برای اسکن اجسام بزرگ و قطعات کوچک

انعطاف‌پذیری یکی از مهم‌ترین مزایای اسکنر سه‌بعدی EinScan Trak است. در Tracking Mode می‌توان اجسام متوسط و بزرگ مانند خودرو، قایق، تجهیزات صنعتی و ماشین‌آلات را با سرعت بالا دیجیتال‌سازی کرد. اپراتور می‌تواند آزادانه در اطراف جسم حرکت کند و Tracker موقعیت اسکنر را در حین عملیات دنبال می‌کند.

اما همیشه تمام قسمت‌های یک جسم در محدوده دید Tracker قرار ندارند. برای چنین شرایطی، اسکنر EinScan Trak قابلیت جدا شدن از سیستم را دارد و می‌تواند در Handheld Scanner Mode به‌صورت مستقل استفاده شود. این حالت برای اسکن نقاط باریک، فضاهای داخلی، قسمت‌های دارای دسترسی دشوار و اجسام کوچک مناسب است. بنابراین به‌جای استفاده از دو سیستم مجزا، می‌توان طیف وسیعی از پروژه‌ها را با یک دستگاه انجام داد.

فضای ردیابی وسیع 15 متر مکعبی

EinScan Trak به یک Tracking Volume بزرگ 15 متر مکعبی مجهز شده است که فضای مناسبی برای حرکت اپراتور و اسکن قطعات بزرگ ایجاد می‌کند. این محدوده وسیع هنگام دیجیتال‌سازی خودرو، تجهیزات صنعتی، سازه‌ها و سایر اجسام حجیم اهمیت زیادی دارد؛ زیرا کاربر می‌تواند بخش گسترده‌ای از جسم را بدون تغییر مداوم موقعیت سیستم پوشش دهد.

ارتباط بی‌سیم سیستم از طریق Wi-Fi 6 انجام می‌شود. Scanner و Tracker از طریق LAN مستقل به یکدیگر متصل شده و هنگام راه‌اندازی به‌صورت خودکار Pair می‌شوند. این معماری ضمن حذف محدودیت کابل‌های ارتباطی، آزادی بیشتری برای حرکت در محیط پروژه ایجاد می‌کند. روتر موردنیاز نیز طبق اطلاعات سازنده به‌صورت استاندارد همراه سیستم ارائه می‌شود.

سرعت اسکن تا 2,630,000 نقطه در ثانیه

سرعت بالا در پروژه‌های صنعتی می‌تواند به اندازه کیفیت داده اهمیت داشته باشد. EinScan Trak قادر است اطلاعات سه‌بعدی را با سرعتی تا 2,630,000 نقطه در ثانیه جمع‌آوری کند. چنین سرعتی امکان ثبت حجم بالایی از اطلاعات هندسی سطح را در مدت زمان کوتاه فراهم می‌کند و به‌خصوص هنگام اسکن خودرو یا تجهیزات بزرگ، می‌تواند زمان موردنیاز برای تکمیل پروژه را کاهش دهد.

این عملکرد سریع در کنار سیستم Tracking بی‌سیم باعث می‌شود اپراتور بتواند سطوح گسترده را با Workflow روان‌تری اسکن کند و سپس در قسمت‌هایی که به جزئیات بیشتری نیاز دارند، تنظیمات مناسب‌تری را انتخاب کند. حداکثر سرعت اعلام‌شده در مشخصات رسمی دستگاه 2.63 میلیون نقطه در ثانیه است.

سه حالت لیزری برای سرعت، جزئیات و سوراخ‌های عمیق

برای یک اسکنر صنعتی، یک حالت اسکن نمی‌تواند پاسخگوی تمام هندسه‌ها باشد. به همین دلیل EinScan Trak از سه الگوی متفاوت لیزری استفاده می‌کند.

19+19 خط لیزری متقاطع برای اسکن سریع و کارآمد طراحی شده‌اند و هنگام دیجیتال‌سازی سطوح بزرگ امکان جمع‌آوری سریع داده را فراهم می‌کنند. 7 خط لیزری موازی برای ثبت جزئیات ظریف، خطوط و لبه‌های تیز مناسب هستند و در اسکن قطعات مکانیکی و اجزای خودرو کاربرد زیادی دارند.

حالت سوم از Single Laser Line استفاده می‌کند و برای ثبت سوراخ‌های عمیق و هندسه‌هایی که دسترسی به آن‌ها دشوار است توسعه یافته است. براساس اطلاعات SHINING 3D، این حالت از نسبت قطر به عمق 1:4 پشتیبانی می‌کند و می‌تواند در کاربردهایی مانند مهندسی معکوس خودرو و قطعات مکانیکی مفید باشد.

رزولوشن بالا تا 0.05 میلی‌متر

EinScan Trak تنها یک سیستم سریع برای اسکن اجسام بزرگ نیست؛ این دستگاه امکان دستیابی به رزولوشن تا 0.05 میلی‌متر را نیز فراهم می‌کند. رزولوشن قابل تنظیم دستگاه در محدوده 0.05 تا 10 میلی‌متر قرار دارد و کاربر می‌تواند مقدار آن را متناسب با ابعاد جسم و میزان جزئیات موردنیاز پروژه انتخاب کند.

یکی از مزیت‌های مهم سیستم، امکان استفاده از رزولوشن‌های متفاوت در یک پروژه است. برای مثال، هنگام اسکن خودرو می‌توان سطوح بزرگ بدنه را با تنظیمات مناسب برای سرعت بیشتر ثبت کرد و سپس بخش‌های حساس و کوچک را با رزولوشن بالاتر اسکن نمود. قابلیت Local Resolution نیز اجازه می‌دهد فقط قسمت‌های انتخاب‌شده با جزئیات بیشتر ثبت شوند. این روش از تولید حجم زیادی از داده‌های غیرضروری جلوگیری کرده و پردازش مدل نهایی را کارآمدتر می‌کند.

Smart Data Merge؛ ترکیب هوشمند داده‌های مختلف

در یک پروژه حرفه‌ای ممکن است اطلاعات از حالت‌های مختلف اسکن و با رزولوشن‌های متفاوت جمع‌آوری شوند. EinScan Trak امکان ترکیب داده‌های ثبت‌شده در Tracking Mode و Handheld Scanner Mode را در یک پروژه فراهم می‌کند.

همچنین اطلاعات حاصل از Laser Modeها و Resolutionهای متفاوت قابلیت ادغام دارند. به این ترتیب کاربر می‌تواند برای هر قسمت از جسم بهترین روش اسکن را انتخاب کند و در پایان یک مدل سه‌بعدی کامل‌تر ایجاد شود. این قابلیت علاوه بر کاهش داده‌های تکراری، Workflow اسکن اجسام پیچیده را نیز ساده‌تر می‌کند.

Hybrid Leapfrog؛ راهکاری برای اسکن اجسام بسیار بزرگ

اگر ابعاد جسم از محدوده یک موقعیت Tracking بزرگ‌تر باشد، قابلیت Hybrid Leapfrog امکان گسترش محدوده کاری سیستم را فراهم می‌کند. اپراتور می‌تواند Tracker را جابه‌جا کرده و با استفاده از Marker-Based Alignment موقعیت جدید را با داده‌های قبلی هماهنگ کند.

طبق اطلاعات سازنده، در این روش تنها 4 Marker برای هر Tracking Range موردنیاز است. بنابراین هنگام اسکن اجسام بزرگ، نیازی به پوشاندن تمام سطح با تعداد زیادی Marker نخواهد بود. این قابلیت برای پروژه‌هایی مانند اسکن سازه‌ها، تجهیزات صنعتی بزرگ و سایر اجسام حجیم کاربردی است.

اسکن سطوح مشکی و بازتابنده

اسکن سطوح تیره، براق و Reflective یکی از چالش‌های متداول در دیجیتال‌سازی سه‌بعدی است. این موضوع در حوزه‌هایی مانند خودروسازی اهمیت بیشتری دارد؛ زیرا رینگ، قطعات فلزی، قطعات پلاستیکی مشکی و سطوح رنگ‌شده براق در خودروها بسیار متداول هستند.

SHINING 3D، EinScan Trak را برای کار با مواد مختلف طراحی کرده و به قابلیت اسکن سطوح مشکی و بازتابنده مانند رینگ خودرو بدون از دست رفتن داده اشاره می‌کند. این ویژگی دامنه استفاده از اسکنر را برای پروژه‌های واقعی مهندسی معکوس و طراحی صنعتی گسترده‌تر می‌کند.

عملکرد مناسب در محیط داخلی و فضای باز

همه پروژه‌های اسکن سه‌بعدی در یک آزمایشگاه با نور کنترل‌شده انجام نمی‌شوند. گاهی لازم است خودرو، تجهیزات یا سازه موردنظر مستقیماً در محل پروژه دیجیتال‌سازی شود. EinScan Trak برای فعالیت در محیط داخلی و خارجی طراحی شده و طبق مشخصات سازنده از اسکن در شرایط نور محیطی تا 110,000 Lux پشتیبانی می‌کند.

همچنین محدوده دمای عملیاتی سیستم از 10- تا 40 درجه سانتی‌گراد اعلام شده است. این ویژگی‌ها انعطاف بیشتری برای استفاده از دستگاه در کارخانه، کارگاه، محیط‌های صنعتی و پروژه‌های میدانی ایجاد می‌کنند.

ثبت رنگ واقعی با دوربین Texture پنج مگاپیکسلی

در برخی کاربردها تنها ثبت هندسه سه‌بعدی کافی نیست و رنگ و ظاهر واقعی سطح نیز اهمیت دارد. EinScan Trak به دوربین Texture با رزولوشن 5 مگاپیکسل مجهز شده است که برای ثبت اطلاعات رنگ و جزئیات ظاهری جسم مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این قابلیت خصوصاً در دیجیتال‌سازی آثار تاریخی و فرهنگی، تحقیقات، هنر، تولید مدل‌های سه‌بعدی رنگی و محتوای AR/VR ارزشمند است. ترکیب اطلاعات هندسی و Texture امکان ایجاد نسخه دیجیتال کامل‌تری از جسم واقعی را فراهم می‌کند و دامنه کاربرد EinScan Trak را فراتر از مهندسی معکوس صنعتی توسعه می‌دهد.

باتری Hot-Swappable برای اسکن‌های طولانی

ماهیت بی‌سیم EinScan Trak زمانی اهمیت بیشتری پیدا می‌کند که پروژه چند ساعت ادامه داشته باشد. در Tracking Mode، سیستم تا 5.5 ساعت استفاده مداوم را ارائه می‌کند و باتری‌های آن قابلیت Hot-Swap دارند. بنابراین با آماده داشتن باتری شارژشده می‌توان باتری را تعویض کرد و با حداقل وقفه به عملیات ادامه داد.

در حالت Handheld نیز دستگاه تا 3.5 ساعت کارکرد مداوم ارائه می‌دهد. باتری قابل تعویض علاوه بر افزایش زمان عملیاتی، وابستگی تیم اسکن به پریز برق را کاهش می‌دهد و برای پروژه‌های میدانی، اسکن خودرو، کارخانه‌ها و محیط‌های بزرگ آزادی عمل بیشتری ایجاد می‌کند.

کالیبراسیون سریع برای شرایط کاری مختلف

EinScan Trak برای استفاده در محیط‌های متغیر طراحی شده و فرایند کالیبراسیون کامل سیستم حدود 5 تا 10 دقیقه زمان می‌برد. این ویژگی برای شرکت‌هایی که دستگاه را دائماً میان دفتر، کارگاه، کارخانه و محل مشتری جابه‌جا می‌کنند اهمیت زیادی دارد.

کالیبراسیون نسبتاً سریع به کاهش زمان آماده‌سازی کمک کرده و باعث می‌شود اپراتور بتواند پس از استقرار تجهیزات، Workflow اسکن را سریع‌تر آغاز کند. سازگاری دستگاه با محدوده دمایی 10- تا 40 درجه سانتی‌گراد نیز برای استفاده در شرایط کاری متنوع در نظر گرفته شده است.

نرم‌افزار EXScan Trak؛ مدیریت حرفه‌ای داده‌های اسکن

نرم‌افزار EXScan Trak برای جمع‌آوری و پردازش داده‌های EinScan Trak توسعه یافته است. این نرم‌افزار قابلیت‌هایی مانند Smart Merge میان Modeها و Resolutionهای مختلف، تغییر لحظه‌ای Laser Mode و Resolution، ابزارهای ویرایش داده و رابط اسکن با بازخورد Real-Time را ارائه می‌کند.

در کنار آن، اکوسیستم نرم‌افزاری SHINING 3D شامل EXMeasure برای اندازه‌گیری و بازرسی ابعادی و EXModel Series برای تبدیل Mesh حاصل از اسکن به مدل CAD است. EXMeasure قابلیت‌هایی مانند GD&T Inspection، Color Map Comparison و تهیه گزارش‌های تصویری را ارائه می‌کند، در حالی که EXModel برای تبدیل داده Mesh به مدل Solid CAD و ادامه فرایند مهندسی معکوس طراحی شده است.

کاربرد EinScan Trak در مهندسی معکوس خودرو

ترکیب Tracking Mode، اسکنر دستی جداشونده، سه حالت لیزری و قابلیت اسکن بدون Marker باعث شده EinScan Trak برای اسکن سه‌بعدی خودرو و Automotive Reverse Engineering راهکاری بسیار انعطاف‌پذیر باشد.

برای مثال، می‌توان ابتدا بدنه اصلی خودرو را در Tracking Mode اسکن کرد، سپس اسکنر را جدا کرده و قسمت‌های داخلی یا نقاط دور از دید Tracker را ثبت نمود. حالت 7 Parallel Laser Lines برای جزئیات و لبه‌ها و Single Laser Line برای هندسه‌های عمیق قابل استفاده است. در نهایت داده‌های مختلف می‌توانند در یک پروژه ادغام شوند.

چنین Workflowای می‌تواند در طراحی Body Kit، تولید قطعات سفارشی، بازطراحی اجزای خودرو، دیجیتال‌سازی خودروهای کلاسیک، طراحی قطعات جایگزین و پروژه‌های مهندسی معکوس مورد استفاده قرار گیرد.

چرا اسکنر سه‌بعدی EinScan Trak انتخاب مناسبی است؟

SHINING 3D EinScan Trak برای کاربرانی طراحی شده است که نمی‌خواهند میان سرعت، انعطاف‌پذیری و قابلیت اسکن جزئیات یکی را انتخاب کنند. امکان استفاده به‌صورت Tracking و Handheld، فناوری Marker-Free، محدوده ردیابی 15 متر مکعبی، رزولوشن تا 0.05 میلی‌متر و سرعت اسکن 2.63 میلیون نقطه در ثانیه، مجموعه‌ای قدرتمند برای پروژه‌های حرفه‌ای ایجاد کرده است.

مهم‌تر از همه، EinScan Trak می‌تواند Workflow اسکن اجسام بزرگ را ساده‌تر کند. کاهش نیاز به Marker، ارتباط بی‌سیم، باتری قابل تعویض، امکان جابه‌جایی Tracker و ترکیب داده‌های حالت‌های مختلف به اپراتور اجازه می‌دهد سیستم را متناسب با شرایط واقعی پروژه تنظیم کند.

اگر به دنبال یک اسکنر سه‌بعدی صنعتی برای مهندسی معکوس، اسکن خودرو، طراحی محصول، دیجیتال‌سازی تجهیزات بزرگ یا ایجاد مدل‌های سه‌بعدی دقیق هستید، EinScan Trak یکی از راهکارهای حرفه‌ای SHINING 3D برای ایجاد یک Workflow کامل از اسکن تا مدل سه‌بعدی و CAD محسوب می‌شود