K8200 3D tiskárna Velleman + software FabliTec 3D Scanner

3D tiskárna

S touto 3D tiskárnou lze rychle a snadno vyrobit prototypy modelů nebo obráběné dílce (pouze v malém počtu). 3D tiskárna nanáší přes sebe tenké vrstvy materiálu, a tak dochází k sestavování modelů až do 3D rozměrů. 3D tiskárna Velleman vytváří 3D objekty až o velikosti 20 x 20 x 20 cm a k jejich výrobě používá odolný 3 mm plastový drát buď z akrylonitrilbutadienstyrenu (ABS) nebo z kyseliny polymléčné (PLA).

3D tiskárna je kompatibilní s RepRap softwarem nebo firmwarem, které jsou přesné i při vyšších rychlostech. Hliníkový rám tiskárny umožňuje jeho snadnou montáž. Výhodou hliníkové konstrukce je možnost jejího rozšíření, čímž je pak zajištěna maximální stabilita. 

Software FabliTec 3D Scanner

Tento 3D skener přináší nejnovější technologie 3D skenování přímo do počítače. Umožňuje vytvářet působivé 3D modely lidí, zvířat a předmětů. K dispozici je demoverze zdarma ke stažení.

Vše, co potřebujete, je 3D skenovací software, 3D senzor, jako např. Microsoft Kinect, a PC s grafickou kartou Nvidia.

Upozornění:
3D senzor je nutné připojit až po instalaci softwaru FabliTec 3D Scanner. Pokud je už nainstalovaný jiný ovladač 3D senzoru, je nutné jej odistalovat, a až pak naistalovat software FabliTec 3D Scanner.

Instalace v systému Windows 8:
Pokud chcete použít Microsoft Kinect® pro Xbox v systému Windows 8, musíte nejprve deaktivovat ověření podpisu. Přesuňte myš do pravého dolního rohu. V zobrazené nabídce klikněte na "Nastavení". Potom klikněte na "Změnit nastavení PC". Klikněte na "Obecné". Posuňte myš dolů a klikněte na "Řešení problémů". Potom vyberte "Rozšířené možnosti" a následně "Spuštění". Klepněte na tlačítko "Restart". Jakmile se počítač restartuje, stiskněte tlačítko "7" na klávesnici, čímž se dočasně deaktivuje ověření podpisu ovladače.

Stručná příručka 1. Umístění fotoaparátu
V horizontální poloze (Default) musí být 3D senzor umístěn v úrovni očí, například i pomocí stativu.
Je-li skener ve vertikální poloze (viz Settings), musí být skener umístěn kolmo k projektoru nahoru. Senzor by měl být umístěn přibližně v úrovni očí, nakloněný mírně dolů, takže může člověka snímat od hlavy až k pasu.
2. Umístění modelu
Ideálně by měl být model umístěn cca 1 metr od senzoru.
V náhledu (Preview) zkontrolujte, zdali je snímaná osoba umístěna před modrým nebo světle zeleným pozadím. Počet červený pixelů (tzn. žádná data) by měl být pokud možno co nejmenší.
Podrobnosti níže: Správné umístění
správné umístění: 1. Vlevo/vpravo: 
Skenovaná osoba by měla být umístěna uprostřed. V náhledu můžete zjistit, jestli je model umístěn přímo uprostřed. Pokud není model postaven uprostřed (ale hodně vlevo nebo vpravo), může být následný 3D objekt sestaven s chybami.
2. Dále:
V náhledu je nastavena správná vzdálenost modelu. Pokud je model umístěn ve správné vzdálenosti od senzoru, tak je celá horní polovina těla až po boky ve světle zelené barvě.
3. Optimální pozadí:
Vzdálenost mezi senzorem a pozadím by měla být nejméně 2,5 m. Pozadí, které je v ideální vzdálenosti, je označeno v náhledu tmavě modrou barvou. Objekty, které jsou umístěny příliš blízko, jsou zobrazeny v náhledu v tmavě zelené barvě. Problematické plochy jako okna, zrcadla nebo jiné lesklé povrchy jsou v náhledu v červené barvě. Takové povrchy jsou v rozporu s hloubkou detekce čidla. V tomto případě je nutné, aby bylo změněno pozadí.
4. Nejprve skenování zadní strany:
Nejdříve by měl být model skenovaný ze zadní strany. V případě dodržení tohoto doporučeného postupu jsou sestaveny ostřejší 3D modely. Software má integrovanou funkci odpočtu 3 sekundy po stisknutí tlačítka Start. Existuje tedy možnost otočení se při skenování sebe sama.
5. Po dokončení skenování:
Otevřete si okno 3D objektu ("Reconstruction Volume") a zkontrolujete kvalitu skenování. (pohybem myši), V ideálním případě je 3D objekt přesně uprostřed skenovaného prostoru.
6. Nastavení:
V okně Nastavení můžete konfigurovat umístění fotoaparátu, velikost skenovaného prostoru a modelu, rychlost záznamu, nastavení rozlišení a další. Při skenování malých modelů musí být odpovídajícím způsobem snížena i vzdálenost (mezi objektem a senzorem), a proto je využito čidlo PrimeSense Carmine 1.09 (Short Range).

3. Skenování Stiskněte tlačítko Start.
Máte čas 3 sekundy na to, abyste se přesunuli do správné polohy.
Nejdříve by měl být model skenovaný ze zadní strany.
Pro skenování je nutná rotace (o 360 °), například na otáčecí židli. K otáčení musí dojít během doby záznamu. Čas máte přibližně 13 sekund při 30 Hz. Při pomalejší snímkovací frekvenci je nutné prodloužit záznam. Software automaticky rozpozná, kdy je objekt naskenován ze všech úhlů pohledu.
Důležité upozornění: pro dosažení co nejlepších výsledků je důležité, aby se model během skenování (rotace) pohyboval úplně minimálně. Ideálně by měl být model otáčen druhou osobou. Ta by ale neměla být zachycena čidlem.
4. Vytváření 3D modelů Software FabliTec 3D Scanner po vytvoření záznamu automaticky generuje 3D model.
Výkonnost počítače ovlivňuje dobu trvání (přibližně 10 - 60 sekund).
Vygenerovaný 3D objekt se zobrazí v pravém okně náhledu. Tento model lze pomocí myši zvětšovat (levé tlačítko), otáčet (pravé tlačítko) nebo přesouvat (prostřední tlačítko). Pokud nemáte na myši prostřední tlačítko, můžete přesunout model při současném stisknutí levého i pravého tlačítka.
Když je 3D model vygenerovaný, je možné ho ve formátu VRML zadat k tisku někomu ze zprostředkovatelů, jako Shapeways nebo i.Materialize, nebo si jej vytisknout na vlastní 3D tiskárně.
Řešení problémů: 1. Hlášení o chybě: "Software FabliTec 3D Scanner nezískal přístup k fotoaparátu" Důvodem může být připojení USB nebo ovladače.
Je nutné zkontrolovat, zdali je skener správně připojen k počítači / notebooku nebo jestli jsou nainstalovány všechny ovladače. Ovladač OpenNI nepracuje s konektory USB 3.0, proto by měly být používány hlavně USB 2.0.
Dále by mělo být zkontrolováno, jestli je ovladač správně nainstalovaný. 3D senzor by měl být uveden ve Správci zařízení pod PrimeSense.
Když je 3D senzor už ve Správci zařízení, můžete spustit NiViewer. Když nejde aplikace spustit, problém by mohl být v ovladači nebo s připojením.
Software FabliTec 3D Scanner je kompatibilní pouze s dodávanými ovladači. Pokud už máte nainstalované jiné ovladače 3D senzoru, je nutné je odinstalovat, a až pak spustit instalační program k softwaru FabliTec.
2. Když se po dokončení skenování nezobrazí žádný 3D model: Musí být zjištěno, zdali jde vůbec vytvořit, a to použitím naskenovaných snímků bez rotace.
Neustále musí být dodržováno správné umístění. Stačí pouze krátký sken. Tlačítko Stop můžete zmáčknout ihned potom, co jste zmáčkli Start. Poté, co renderování objektu skončí, si lze výsledek zobrazit v náhledovém okně.
Když se v náhledovém okně nic nezobrazí, musíte nastavit rozlišení na nejnižší hodnotu (128) a zkusit skenování znovu.
Pokud je náhledové okno stále prázdné, není vaše grafická karta kompatibilní s 3D skenerem. Důvodem může být nekompatibilnost grafické karty se systémem CUDA 2.0 a jeho novější verzí.
3. Vygenerovaný model je rozmazaný:
Po prvním skenu je většinou 3D model rozmazaný. I nepatrné pohyby vedou k rozmazání 3D modelu. Trocha tréninku a snadno naskenujete vše, co potřebujete. Pár tipů pro dosažení lepších výsledků:

Nechte otočenou židli. Pokud se otáčíte sami, děláte nepatrné pohyby, které vedou ke chvění fotoaparátu a k rozmazání snímků. Pokud Vás otáčí druhá osoba, nesmí být zachycená v naskenovaném snímku.
Ujistěte se, že se židle otáčí plynule.
Začněte skenování ze zadní strany.
Kontrolujte dobré umístění fotoaparátu. Model by měl být postaven doprostřed přímo před senzor. Jestliže není objekt správně umístěn, mohl by být následně vygenerovaný 3D model nepřesný. Pozici můžete zkontrolovat ihned po skenování na vypočteném 3D modelu. V ideálním případě by měl záznam vytvářet úplný kruh ve vodorovné rovině. V opačném případě došlo k pohybu osoby, která byla skenovaná, a proto byl vygenerovaný zkreslený 3D model. Začátek a konec záznamu by měl být ve stejné výšce, maximálně několik centimetrů od sebe.
Systémové požadavky

3D tiskárna
Bezpodmínečně nutný je počítač (MAC, WIN® nebo LINUX) a internetové připojení (kvůli online návodu, který je dostupný na adrese www.k8200.be/manual/building)

Software FabliTec 3D Scanner

Hardwarové požadavky:

USB 2.0 konektor

OpenNI - kompatibilní 3D senzor

PC nebo notebook s Windows 7/8 a min. 4GB paměť RAM

Grafická karta NVidia grafická karta s podporou CUDA 2.0 (nebo vyšší) a min. 1 GB vyhrazené grafické paměti

Podporované 3D senzory: ASUS® Xtion PRO/PRO LIVE, PrimeSense Carmine 1.08, PrimeSense Carmine 1.09 (short range), Microsoft Kinect® pro Xbox

Stavebnice 3D tiskárna
Provedení Sada
Vlastnosti 3D tiskárny    Vč. FabliTec 3D Scanner Software

Vybavení
Objekty až do velikosti 20 x 20 x 20 cm
Rychlost tisku až 300 mm/s
Nejmenší pohyb osy X a Y od 0,015 mm
Vytváří 3D modely zvířat i lidí
Uložené modely jsou ve formátu PLY, STL nebo VRML
Software je v angličtině, existuje ale možnost přeložení do jakéhokoliv jazyka.
Vlastnosti
3D tiskárna
Lineární kuličková ložiska 8 a 10 mm
Technologie FFF (Fused Filament Fabrication) pro PLA a ABS
Kompatibilita s FTDI USB 2.0 to Serial, Arduino™ (hlavní deska podobná Sanguino)
Rychlost tisku: 120 mm/s
Max. rychlost tisku: 150 až 300 mm/s
Rozlišení osy X a Y: 0,015 mm (nejmenší pohyb osy X a Y), Z: 0,781 µm (pohyb osy Z), Základní rozlišení: Stěna (X,Y): 0,5 mm a vrstva (Z) : 0,20 - 0,25 mm
Technické údaje: Jmenovitý proud: 6 A Šířka: 450 mm
Hmotnost: 8,7 kg
Provozní napětí: 12 V/DC
Výška: 600 mm
Délka: 600 mm

Rozsah dodávky:
3D tiskárna
Drát z umělé hmoty PLA (5 m, černá)
Vč. síťového adaptéru pro provoz na 230 V/AC
Software FabliTec 3D Scanner