Gadżety z filmów s-f? Niekoniecznie…

Technika w ostatnim czasie nie oszczędza nam nadmiaru atrakcji. Przeglądając ukazujące się artykuły dotyczące najnowszych technologii odnosi się wrażenie, że jeszcze chwila i gadżety z filmów George’a Lucasa będą tak oczywiste, jak posiadanie… pilota do telewizora. Już dziś na porządku dziennym mamy do czynienia z technologiami Rapid Prototypingu, które uczyniły realnym przenoszenie pomysłów konstruktorów w zwykłą rzeczywistość czy wykorzystanie w powszechnym użyciu tworzyw sztucznych, mogących w sposób pełnowartościowy zastąpić nawet stal

Pozostaje tylko czekać, aż uda się nam zeskanować człowieka, przenieść go w wirtualną rzeczywistość i stworzyć jego idealną – rozumną – kopię. Choć wydaje się to mało prawdopodobne, milowym krokiem w tej dziedzinie okazał się produkt firmy ZCorporation – samopozycjonujący się skaner Z700. Zskanner700 jest skanerem ręcznym, korzystając z niego możemy przenosić skanowany przedmiot w czasie rzeczywistym w wirtualną rzeczywistość, a co więcej – przedmiot ten może być dowolnych rozmiarów i nie koniecznie musi być… martwy.

WIDOK ogólny skanera Z700

Słów kilka o ergonomii

Na pierwszy rzut oka Z700 przypomina bardziej element wyposażenia statku kosmicznego aniżeli skaner. Opływowa obudowa, której najważniejszymi częściami są dwie symetrycznie rozmieszczone kamery, daje wrażenie, że mamy do czynienia z najnowszymi zdobyczami techniki. W przypadku Z700 ergonomia kształtu miała kluczowe znaczenie. Jest to skaner, który podczas procesu skanowania trzymany jest przecież w dłoni – stąd przede wszystkim liczy się lekkość (980 gram) i jego ergonomiczny kształt.

Współpraca z komputerem

Firma ZCorp, aby ułatwić maksymalnie pracę skanera, uczyniła z niego urządzenie typu PLUG and PLAY. Do komunikacji używa się jedynie łącza FIREWIRE, które jednocześnie zasila skaner. Instalacja skanera wraz z oprogramowaniem trwa zaledwie 30 min. Do poprawnej pracy skanera pozostaje jedynie skalibrowanie go z pomocą specjalnej płyty kalibrującej. Zabieg ten trwa ok. 2 min.

Skanowanie

Po wykonaniu niezbędnych czynności dotyczących podłączenia skanera i zainstalowania oprogramowania, można rozpocząć skanowanie. Skaner Z700 wyposażony jest w system samopozycjonujący tzn. skaner w dowolnym momencie skanowania lub po otworzeniu przerwanej sesji sam potrafi odnaleźć się (!) w skanowanej powierzchni. Możliwe jest to dzięki umieszczeniu na przedmiocie siatki markerów, dzięki którym skaner może zapamiętać swoją pozycję Ułatwia to znacznie zadanie osobie skanującej. Zbędna wówczas staje się doskonale już znana obrotowa podstawka pod przedmiot, czy staranne ułożenie skanowanego przedmiotu. Pomijam już fakt, że w przypadku Z700 do lamusa można odesłać historię o dysponowaniu sporą ilością czasu dla kilkakrotnych powtórzeń skanów. Skaner posiada również wysoką dokładność w osiach XYZ. Wyniki przedstawiono w tabeli zamieszczonej obok.

Oprogramowanie

Skaner standardowo współpracuje z oprogramowaniem przygotowanym przez firmę ZCorp. W skład jego wchodzą: program sterujący ZSkan oraz oprogramowanie GeoMagic, dzięki któremu wszelkie zabiegi dotyczące poprawy skanowanej powierzchni oraz eksport do najpopularniejszych programów 3D CAD (poprzez format IGES) stają się możliwe.

W akcji

Przejdźmy do rzeczywistego działania skanera. Przy skanowaniu przedmiotów ich wielkość dla Z700 przestaje mieć większe znaczenie. Faktem decydującym jest raczej… mocna ręka skanującego (wbrew pozorom 1kg trzymany przez parę godzin „zaczyna ważyć coraz więcej” – przyp. autora) oraz rozmieszczenie markerów. Potrzebny jest również wydajny komputer z ok. 2 Gb pamięci RAM oraz… odpowiednia ilość markerów do pokrycia przedmiotu. Markery rozmieszczamy w odległości nie mniejszej niż 20 mm i nie większej niż 100 mm.

TABELA 1. Wybrane parametry skanera Z700

Gdy przedmiot skanowania jest już gotowy, możemy zacząć działać. Ergonomia rączki nie budzi zastrzeżeń, skaner precyzyjnie leży w dłoni. Ponad to Z700 dla większej dokładności skanowania wyposażony jest również w specjalny celownik laserowy, tak by móc precyzyjnie poruszać się po powierzchni. Aby skanowanie nie przysparzało nam dodatkowych kłopotów, urządzenie wyposażono w detektor odległości od skanowanego przedmiotu, który będzie informował o odpowiedniej odległość podczas skanowania. Dodatkowym plusem jest to, że rolę lasera skanującego powierzono tu laserowi klasy II – zupełnie bezpiecznemu dla oczu.

Firma CAR Technology, będąca przedstawicielem Z Corporation na Polskę, pozwoliła sobie na przeprowadzenie szeregu testów związanych z użytkowością Z700. Najważniejszym z nich, dającym świetne rezultaty czasowe, było zeska nowanie łodzi sportowej (o długości 8 metrów) wraz z miejscami pasażerskimi. Proces ten zajął fachowcom z CAR Technology – wraz z przygotowaniem przedmiotu do skanowania, czyli umieszczeniem sieci markerów – 4 dni. Ile czasu potrzeba by było na wykonanie tego zadania inną metodą?

Jeśli skaner poradzi sobie tak samo dobrze z innymi wyzwaniami, to jedynym czynnikiem ograniczającym zakres jego stosowania będzie… wyobraźnia.

Autor: TEKST I ZDJĘCIA: MACIEJ PATRZAŁEK CAR TECHNOLOGY