3D打印怪事:科學(xué)家們用水和機(jī)器人來(lái)創(chuàng)建3D掃描技術(shù)
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以色列科學(xué)家使用機(jī)器人手臂和古代水測(cè)量技術(shù)來(lái)精確捕獲復(fù)雜物體的3D結(jié)構(gòu)。
3D掃描過(guò)程可能很棘手,特別是當(dāng)您處理包含裂縫和其他隱藏部分的對(duì)象時(shí)。以色列內(nèi)蓋夫本古里安大學(xué)的研究人員正在開發(fā)一種技術(shù),可以消除常規(guī)3D掃描儀通常出現(xiàn)的麻煩問(wèn)題。
古老的方法是,您可以通過(guò)將物體浸入水中并分析物體所排除的水量來(lái)精確測(cè)量物體的體積。
將水和機(jī)器人轉(zhuǎn)化為3D掃描解決方案
稱為“浸漬轉(zhuǎn)化”的新型掃描方法與機(jī)器手臂和水桶一起作用。該過(guò)程開始于將物體浸入水中并測(cè)量其流體位移。之后,研究人員能夠用一個(gè)數(shù)學(xué)算法來(lái)構(gòu)建一個(gè)虛擬3D模型,該算法產(chǎn)生一系列對(duì)象3D形式的“切片”。
據(jù)研究團(tuán)隊(duì)介紹,這種方法比其他類型的3D掃描技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn)。由于沒有視線問(wèn)題,與光學(xué)傳感器不同,機(jī)器人手臂和水溶液能夠捕獲物體內(nèi)的隱藏細(xì)節(jié)。
“與光學(xué)傳感器不同,液體沒有視線要求。本文作者之一安德烈·沙夫里(AndreiSharf)說(shuō),它滲透了物體的空腔和隱藏部分,從而繞過(guò)了傳統(tǒng)掃描設(shè)備的所有可見性和光學(xué)限制。
雖然這種概念驗(yàn)證無(wú)疑是創(chuàng)新的,但科學(xué)家隊(duì)伍仍然存在一些缺點(diǎn)。對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō),機(jī)器人手臂當(dāng)前必須將選定的物體500到1,000次,以創(chuàng)建高保真掃描。這個(gè)過(guò)程的這個(gè)漫長(zhǎng)的等待是一個(gè)明顯的障礙,但是減輕這個(gè)問(wèn)題將使技術(shù)非常實(shí)用。
通過(guò)這種古希臘思想將水和機(jī)器人融合在一起,研究人員認(rèn)為,他們的方法將允許人們以比以往任何時(shí)候更準(zhǔn)確的方式正確地掃描復(fù)雜的物體。
不過(guò)就感覺而言,這種方式不光是繁瑣,其誤差也會(huì)相對(duì)較大吧。
(審核編輯: 林靜)
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