แกะกล่องเครื่องกันเลย
Category: 3D Scan Show
รูปภาพ หรือ Video แสดงผลงาน จาก 3D Scanner ไฟล์ที่ได้นั้นเป็นไฟล์ 3มิติ เช่น .STL หรือ .OBJ เครื่อง 3D Scanner ที่นิยมเช่น EinScan, Shining3D, 3D systems, Sense, iSense
Mask Fitter เข้ารูปหน้าของแต่ละคนด้วย 3D Scanner/ 3D Printer
เวลาไปหาหมอฟัน เราจะเห็นภาพจำอยู่แล้วว่าหมอจะใช้หน้ากากอนามัย มีกันหลายแบบหลายแนว มีหลายขนาดเล็ก-กลาง-ใหญ่ แต่ไม่มีแบบไหนเลยที่เราพอดีกับหน้าเรา 100% ยิ่งช่วงที่มีการระบาดของเชื้อ Covid-19 การป้องกันละอองในอากาศยิ่งเป็นเรื่องสำคัญ
ปกติเวลาเราใส่หน้ากากอนามัย ยังจะมีช่องว่างให้ละออง เล็ดลอด เข้ามาได้จากช่องว่างที่ไม่ได้แนบกับหน้าเรา ในบทความนี้จะมาแนะนำการทำ Mask Fitter หรือ ครอบแนบกับหน้ากากอนามัย Mask Fitter ทำแบบคอสตัมเมดให้มีส่วนโค้งเว้าเข้ากับคนๆนั้นเลย โดยใช้ 3D Printer, 3D Scanner
Credit : Sainamthip Dental Labs, Bellus3D
Review 3D Scanner XYZ 2.0 เครื่องสแกนเนอร์ราคาประหยัด สำหรับเด็ก
การขึ้นรูปชิ้นงาน 3 มิติ นั้นถ้าโดยทั่วไปเราอาจจะรู้จักกันในแบบของการเขียนไฟล์ CAD 3D อาจจะมาจาก Software 3D ต่างๆ อย่างเช่น Solid edge, Solidwork, Autodesk Fusion 360, Zbrush, SketchUp, Rihno, Maya และอื่นๆ อีกมากมาย แต่ด้วยการพัฒนาของทางด้านเทคโนโลยีนั้นมีมากมายค่อยๆ ดีขึ้นเรื่อยๆ จึงเกิดเทคโนโลยีที่เรียกกันว่า 3D Scanner แต่ก็จะแบ่งไปอีกหลายรุ่นเลยไม่ว่าจะเป็นรุ่นเริ่มต้นใช้งาน รุ่นที่เน้นใช้งานเน้นความคลาดเคลื่อนน้อย รุ่นที่ทำงานเฉพาะทาง อื่นๆ อีกมากมาย แต่ทั้งนี้จะมาดูเครื่องรุ่นที่เป็นแบบเริ่มต้นใช้งานกันซี่งจะมีราคาที่ถูกกว่าแบบอื่นๆ ตัวเครื่องนั้นจะใช้งานได้งานอาจจะใช้กันในทางด้านการศึกษา หรือเด็กเล็กเริ่มเรียนรู้เทคโนโลยี 3 มิติ ซึ่งจะมีความละเอียดในการสแกนนั้นไม่ละเอียดมาก การนำไปใช้งานทางด้าน Engineer จะไม่เหมาะสมเพราะด้านนี้นั้นค่อนข้างจะเน้นเรื่องของ Diameter ของตัวงานอย่างมาก XYZ Scanner 2.0 จะมีความละเอียดในการสแกนจะค่อนข้าง polygon ใหญ่จะทำให้ไม่เหมาะสมต่อการนำไปสแกนเพื่อหวังผลในการวัดค่า แต่ถ้านำไปสแกนสิ่งของ คน หรืองานขนาดใหญ่เพื่อนำไปแสดงผลลพิมพื 3 มิติ แบบอย่างง่ายนั้นถือว่าเหมาะสมเลย ถ้ายังไงลองดูสเปคของเครื่องและที่ทางเราได้ทดลองใช้งานเครื่องให้ดูตามด้านล่างนี้
วีดีโอรีวิว XYZ Scanner 2.0
สเปคเบื้อองต้นของเครื่องสแกน XYZ Scanner 2.0
- Scan Engine : Intal RealSense Camera
- Depth Image Size : 640*480 at 30fps
- Scan Size (W*D*H) : 5*5*5 cm ถึง 100*100*200 cm
- Color Image Size : Up to 1920*1080p at 40fps
- Output File Types : For PC .obj, .ply, .stl / For Mac .obj, .ply, .stl
- Scan Resolution : 0.2 – 1.5 mm
- Connectivity : 3.0 Cable USB
- Operating Systems : Win 10(64 bit) / macOS 10.10 ,10.11 ,10.12, 10.13, 10.14 / CPU i5 Processor ,Ram 4GB
ซี่ง spec ของเครื่องสแกนเนอร์รุ่นนี้จะใกล้เคียงกับ Sense Scanner แต่ของทาง XYZ Scanner 2.0 นั้นมาราคาถูกกว่าถึง 2 เท่าและความละเอียดในการสแกนงานนั้นใกล้เคียงกันเลย
การใช้งาน แและการติดตั้งโปรแกรมเครื่องสแกนเนอร์ XYZ Scanner 2.0
- ลงชื่อเข้าใช้หรือลงทะเบียนบัญชีที่เว็ปไซต์ XYZprinting เพื่อรับข้อมูลและคำแนะนำล่าสุด เป็นการสมัครสมาชิกของทาง XYZ
- เสียบปลั๊กสแกนเนอร์เข้าไปในพอร์ต USB 3.0 บนอุปกรณ์ของคุณ สังเกตุง่ายคือช่องที่เป็นสีน้ำเงิน
- นำการ์ด SD ที่แถมมาในชุดเสียบเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ของคุณ สำหรับตัวติดตั้งที่ดาวน์โหลดมาจากเว็ปไซต์ โปรดปฏิบัติตามขั้นตอนดังต่อไปนี้
– สำหรับ MacOS ดับเบิ้ลคลิกที่ “XYZscanHandy*.dmg” และลากแอปพลิเคชั่นนั้นไปยังแฟ้ม Applications
– สำหรับ Windows ใช้งาน “SETUP.exe” และปฏิบัติตามขั้นตอนเพื่อติดตั้งซอฟแวร์และไดรเวอร์ที่จำเป็นทั้งหมด ซึ่งในเจ้าตัว SD Card นั้นจะมีตัวติดตั้ง และวีดีโอการใช้งานมาให้ด้วย
- เปิดใช้งาน XYZscan Handy โดยการดับเบิ้ลคลิกที่ไอค่อน เมื่อเข้ามาแล้วจะเจอกับการแนะนำในการใช้งานตัวเครื่อง ให้กด Strat scan และจะพบกับ Guide แนะนำเครื่องมือบนหน้าต่างของโปรแกรมการสแกน อ่านแล้วทำการแล้วทำการกดข้ามได้เลย จากนั้นจะเจอกับหน้าต่างการ login จะทำการ login หรือไม่ก็ได้
- เลือกโหมดการใช้งานโดยแบ่งเป็น Head (สแกนส่วนที่เป็นศีรษะ), Object (วัตถุ, สิ่งของ), Body (สแกนส่วนตัวของมนุษย์) และ Mask (ใบหน้า)
– Head (สแกนส่วนที่เป็นศีรษะ) ขนาดในการสแกนอยู่ที่ 80*50*80 cm ระยะห่างตัวเครื่องจาก Head อยู่ที่ 20-60 cm
– Object (วัตถุ, สิ่งของ) ขนาดในงานสแกนอยู่ที่ 5*5*5cm ขึ้นไป ระยะห่างตัวเครื่องจาก Object อยู่ที่ 20-60 cm
– Body (สแกนส่วนตัวของมนุษย์) ขนาดในการสแกนอยู่ที่ 100*100*200 cm ระยะห่างตัวเครื่องจาก Body อยู่ที่ 20-60 cm
– Mask (ใบหน้า) – จะมีรูปแบบใบหน้าแจ้งขึ้นมาให้ ระยะห่างตัวเครื่องจากใบหน้าอยู่ที่ 20-55cm
- เมื่อเลือกโหมดในการสแกนเสร็จเรียบร้อยแล้ว ให้นำตัวเครื่องไปจ่อที่งานให้เอียงตัวเครื่องตามการแนะนำของโปรแกรมจนขึ้นเป็นภาพสี แสดงว่าพร้อมที่จะเริ่มการสแกน และระหว่างสแกนที่หน้าโปรแกรมจะแสดงระยะห่างให้ด้วยจะอยู่ที่ด้านล่างขวามือ เริ่มสแกนจะกดสั่งได้ 2 จุด คือ ตัวเครื่อง/หน้าโปรแกรม และเมื่อสแกนเสร็จแล้วเรียบร้อยสามารถหยุดได้เช่นเดียวกับการกดเริ่มการสแกนงานเช่นกันที่ ตัวเครื่อง/หน้าโปรแกรม
- เมื่อทำการสแกนงานเสร็จเรียบร้อยแล้วโปรแกรมแกรมจะมีเครื่องมือในการจัดการกับชิ้นงานมาให้ 5 tools คือ
– Texture การเปิด/ปิดดูสีของงานสแกน (9)
– View มุมมองการหมุนงานสแกน (8)
– Cut การตัดส่วนที่ไม่ต้องการออกจากงานสแกน (6)
– Diameter การวัดขนาดงานสแกนโดยจะแบ่งเป็น 2 แบบ คือแส้นตรง และวัดเส้นรอบวงของงานสแกน (5)
– Color Adjust การปรับค่า Brightness, Contrast และ Color (7)
- การ Save file กดที่เครื่องมือด้านซ้ายมือนามสกุลของงานที่จะ save ออกไปได้มี .obj, .stl และ .ply (1)
- ถ้าต้องการสแกนงานใหม่ หรือเปลี่ยนโหมดการสแกนให้กดที่ Rescan (4)
**ข้อแนะนนำถ้าตัวเครื่องการจากสแกนงาน Retry เพื่อทำการเชื่อมต่อกับตัวเครื่องอีกครั้ง**
อุปกรณ์ภายในกล่องที่จะได้
- ตัวเครื่อง XYZ Scanner 2.0
- SD Card
- คู่มือการใช้งาน ภาษาไทย, ภาษาอังกฤษ
- ใบรับประกัน ภาษาไทย, ภาษาอังกฤษ
งานที่เหมาะสมต่อการนำไปสแกน
- วัตถุขนาดตั้งแต่ 5 cm – 1 m
- สแกนคนแบบครึ่งตัว และเต็มตัว
- สแกนรูปปั้น หรือตุ๊กตา
- สแกนใบหน้า
ข้อดีและข้อเสีย
ข้อดี
- ตัวเครื่องมีขนาดเล็กพกพาสะดวก
- ตัวเครื่องมีการเชื่อมต่อที่ง่ายต่อการนำไปใช้งาน
- ตัวเครื่องและโปรแกรมใช้งานง่าย
- มีคู่มือทั้งภาษาไทย และภาษอังกฤษ อ่านเข้าใจง่าย
- ราคาย่อมเยา สามารถจับต้องได้
ข้อเสีย
- ไม่สามารถสแกนวัตถุสะท้อนแสง, โลหะและโปร่งแสงได้
- ความละเอียดต่ำไม่เหมาะกับงานที่ต้องการวัดขนาดให้เที่ยงตรงงาน engineering
Bionics เทคโนโลยีเปลี่ยนโลก
Bionics มาจากคำว่า Biology + Electronics (Jack E. Steele) หรือบางสำนักใช้ Mechanics สำหรับในภาษาไทยนั้น คำที่ใกล้เคียงที่สุดน่าเป็น ชีวจักรกล เป็นเทคโนยีที่ประยุกต์ระหว่าง หมอกับวิศวกร(กรณีที่ใช้กับมนุษย์) หรือ นักวิทยาศาสตร์กับวิศวกร โดยการนำศาสตร์ความรู้ทางเครื่องจักร, Robot, วงจรไฟฟ้า และ AI มาประยุกต์ใช้กับมนุษย์, สิ่งมีชีวิต, สัตว์ รวมถึงพืชด้วย พืช
ตัวอย่างที่เห็นง่ายและชัดเจนคือ แขนกล Bionic Arm ที่ใช้กับผู้พิการแขนขาด สามารถสั่งงานโดยสัญญาณประสาทบริเวณแขนของผู้ใช้งานเอง หรือที่ตอนนี้ฮิตกันมากๆ Exoskeleton อุปกรณ์สวมใส่กับคนปกติ(Wearable robot) ที่ใส่แล้วทำให้คนมีพลังมากขึ้น ลดความเหนื่อยล้าในการ ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตที่คนงานต้องออกแรงเยอะๆ หรือแม้แต่ในวงการทหารที่ทำให้ผู้ใส่กลายเป็นยอดมนุษย์ยกจรวดหลัก 100Kg ได้ เรื่องน่าตืนเต้นในหนัง Scifi พวกมนุษย์ไซบอร์กจะไม่เป็นแค่จิตนาการอีกต่อไป
นอกจากในมนุษย์ Bionics ยังประยุกต์ใช้ในสัตว์เช่น แมลง Bionic Insect เช่นการติด Sensor Tracking การเคลื่อนที่และการดำรงชีวิตของผึ้ง เพื่อศึกษาการลดจำนวนลงของผึ้ง ล่าสุดมีการทดลองติดวงจรรับสัญญาณโดยตรงจากสมองกับลิงพิการ โดยลิงใช้สมองบังคับรถวีลแชร์ให้เคลื่อนที่ได้โดยตรง
โดยนักวิจัยที่ MIT ได้นำเอาท่อนาโนคาร์บอนใส่เข้าไปในเซลล์พืช แล้วทำให้พืชสามารถสังเคราะห์แสงได้มีประสิทธิภาพสูงกว่าเดิม นอกจากนั้น ยังมีงานวิจัยที่ใช้วงจรอิเล็กทรอนิกส์ไปเชื่อมต่อกับระบบการสื่อสารระหว่างเซลล์ในพืช เพื่อใช้พืชเป็นอุปกรณ์เซ็นเซอร์ตรวจจับสิ่งผิดปรกติ ผมเคยเห็นงานวิจัยชิ้นหนึ่ง ที่ทำให้พืชเป็นสิ่งมีชีวิตกึ่งหุ่นยนต์ โดยเชื่อมต่อระบบเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์เข้าไปกับพืช เพื่อทำให้พืชสามารถเคลื่อนที่ไปหาแสง หรือ แหล่งน้ำได้ … เป็นการเอาชนะธรรมชาติเดิมของพืช ที่มันเป็นสิ่งมีชีวิตที่เคลื่อนที่ไม่ได้
ในบทความนี้จะพูดถึง Bionics หรือ ชีวจักรกลที่เกี่ยวกับมนุษย์เราเป็นหลัก
Bionics ในปัจจุบัน
มีหลายปัจจัยบวกที่ทำให้ Bionics มีความนิยมและใช้ในวงกว้างมากขึ้น เนื่องจากเทคโนโลยีมีราคาถูกลง การขึ้นต้นแบบและการผลิตสามารถทำได้ง่ายขึ้น ไม่ต้องมีการผลิตต่ำขั้นจาก 3D Printer แบตเตอรี่มีขนาดเล็กลงและมีความจุมากขึ้น รวมถึงการมาของ IoT เมื่อทุกอย่างสามารถเชื่อมต่อเข้ากับเนตเวิร์ค บังคับการใช้งานทางไกล
Aging Society สังคมผู้สูงอายุ ปัจจุบันโลกเข้าสู่สังคมผู้สูงอายุคนมีอายุมากขึ้น โดยเฉพาะในประเทศไทยอายุขัยของประชากรมากขึ้น คนแก่อยู่ด้วยตัวเองและพึ่งพาตัวเองมากขึ้น Bionics แบบสวมใส่จะช่วยให้คนแก่เหล่านี้ใช้ชีวิตประจำวันได้ดีขึ้น เช่นชุด ExoSkeleton ทำให้คนแก่เดินได้คล่องตัว หรือช่วยให้มีกำลัง หรือ ตัวซัพพอร์ตเข่าทำให้คนแก่สามารถนั่งยองแล้วลุกขึ้นยืนง่าย
ปัจจุบัน 3D Printer มีความนิยมมากขึ้น และมีราคาถูกลงอย่างมาก มีส่วนช่วยอย่างมากในการสร้างสรรค์นวัตกรรมใหม่ๆ Bionics ล้วนเกี่ยวของกับบุคคล และบุคคลแต่ละคนนั้นมีขนาดไม่เท่ากัน (ขนาดแขนซ้ายและขวายังมีขนาดไม่เท่ากัน) เมื่อก่อนมีข้อจำกัดในการสร้างเนื่องจากเป็นของที่ Custom made ทำให้ต้นทุนสูงใช้เวลาในการผลิตนาน มาปัจจุบันมีเทคโนโลยี 3D Scanning, 3D Printing ซึ่งลดต้นทุนและประหยัดเวลาเป็นอย่างมาก
ความปลอดภัยของการทำงานเป็นกฏหมายบังคับใช้ในหลายๆประเทศ อุตสาหกรรมแรกๆที่ใช้ ExoSkeleton (ชุดที่ใสแล้วช่วย Support ร่างกาย ลดการบาดเจ็บในการทำงาน) คืออุตสาหกรรมรถยนต์ บริษัทผลิตรถยนต์หลายแห่งให้พนักงานของตนใช้ Bionic devices ช่วยในการทำงาน ลองนึกภาพว่าพนักงานในสายการผลิตต้องเงยหน้าทั้งวันในการเช็คสภาพรถและไขน็อต หากไม่มีอุปกรณ์ Support อาจจะทำงานได้น้อย หรือบาดเจ็บจากการทำงานได้ง่ายๆ บริษัทที่ใช้อยู่ในปัจจุบันเช่น Ford Motor, BMW, Hyundai (บางแห่งของจากพัฒนาและให้พนักงานตัวเองใช้แล้ว ยังเอามาขายกับคนข้างนอก)
การปรับตัวของมหาวิทยาลัยก็มีส่วนสำคัญ ผลักดันให้ Bionics มีความนิยมมากขึ้น เช่นในไทย รพ.รามาฯ เปิดหลักสูตร “แพทย์-วิศวะ” เรียน 7 ปี ได้สองปริญญา ปั้น “แพทย์นวัตกร” สาขาวิชาที่เป็นการประยุกต์แพทย์+วิศวะ ชีวการแพทย์ เทรนดังกล่าวมีมาช่วงนึงแล้ว เนื่องจากเทคโนโลยี Robotic กับมนุษย์มีความนิยมมากขึ้น การวิจัยที่เกี่ยวกับ Bionics มีมากขึ้น
Bionics ในอนาคต
ปัจจุบัน Bionics ยังอยู่ในรูป อุปกรณ์ส่วมใส่(wearable robotics) หรืออุปกรณ์ทดแทน(Prosthetic devices) แต่ในอนาคตอันใกล้เราจะเข้าใกล้หนัง Scifi มากขึ้น หลายๆคนคงรู้จักหนังดังอย่าง The Metrix การเชื่อมต่อคนเข้ากับคอมพิวเตอร์ ผ่านสมองโดยตรง
ล่าสุด Elon Musk เปิดตัว Neurallink โครงการนี้จะฝั่งเส้นสัญญาณขนาดเล็กมากเข้าไปในสมอง ปัจจุบันอาจจะติดเรื่องกฏหมายเรื่องการทดลองในมนุษย์ แต่นักวิทยาศาสตร์บอกว่าเรื่องนี้เป็นไปได้และได้ทดลองกับสัตว์ทดลองเป็นที่เรียบร้อยแล้ว
Bionics กับการใช้งาน แบ่งการใช้งานหลักๆได้ดังนี้
- Health Care
การใช้งาน ชีวจักรกลเพื่อการแพทย์ การรักษาผู้ป่วย ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดที่สุดคือ ReWalk เป็น ExoSkeleton เพื่อการสวมใส่สำหรับผู้ป่วย Stroke หรือกำลังทำกายภาพบำบัดอยู่ ลักษณะเหมือนเป็นหุ่นยนต์ช่วยเดิน แบบสวมใส่ ช่วยพยุงตัวคนใช้งาน ส่งเสริมการทำกายภาพบำบัด
หรืออีกตัวอย่างนึง Open Bionics ทำแขนกลสำหรับผู้พิการแขน โดยสามารถสั่งงานการหยิบจับ ผ่านประสาทสัมผัสที่ต้นแขน โดยผู้ใช้สามารถเลือกสี รูปแบบ รวมถึงออกแบบ แขนกลดังกล่าวด้วยตนเองได้
บ้านพักคนชราที่ญี่ปุ่นเริ่มการใช้ Exoskeleton กันแล้ว - Work
การใช้ Bionics ในโรงงานอุตสหกรรม คลังสินค้า เครื่องมือช่วยดังกล่าวให้พนักงานทำงานได้ยาวนานขึ้น ลดความเมื่อยล้าในการทำงานลง โดยปัจจุบันใจใน line การผลิตของรถยนต์ Ford, Hyundai หรือในคลังสินค้าอย่างใน Amazon ตัวอย่างต่อไปในประเทศญี่ปุ่น มีจำนวนผู้สูงอายุมากขึ้น แต่กับมีผู้ดูแลหรือนางพยาบาลน้อยลง Bionics ที่ใช้สวมใส่ จำพวก ExoSkeleton มีการใช้งานมากขึ้น ในบ้านพักคนชรา ทำให้พยาบาลผู้ดูแลยกคนชราขึ้นเตียงได้ เป็นต้น
ในสายการผลิตรถยนต์ หรือในคลังสินค้า มีการ wearable robotics อย่างแพร่หลาย - Military
เป็นวงการที่มีเงินลงทุนเยอะที่สุด เรื่องของ Super Soldier มีมานานมากแล้ว เป็นอุปกรณ์ที่สวมใส่ แล้วเพื่อพลังให้ทหารให้ ยกของได้มากขึ้น วิ่งได้เร็วขึ้น และอื่นๆ อาจจะเรียกว่าชุดเกราะทางทหารก็ว่าได้
เมื่อใส่แล้วทหารวิ่งเร็วขึ้น, สามารถยกของได้มากขึ้น 
เหมือนในหนัง Scifi Exoskeleton มาในการทหารมากขึ้นรวมกับ Robotics
Bionics ประเภทต่างๆตามการสวมใส่
- แบบส่วมใส่ อาจจะมาในรูปแบบเสื้อ ใส่ที่แขน สวมที่ขา
- แบบทดแทน ใส่แทนแขนที่เสียไป หรือ ใส่แขนขาที่ถูกตัดไปจากอุบัติเหตุ
- แบบปลุกถ่าย (จำพวก Neuralink) อันนี้อาจจะดูล้ำหน้า แต่อนาคตอันใกล้เราน่าได้เห็น Bionics แบบปลูกถ่ายในร่างกายเราเลย เชื่อมต่อโดยตรงกับสมองของ อาจจะมาเป็นรูปแบบคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลแบบฝั่งในร่างกายมนุษย์
Bionics กับ 3D Printer
3D Printer เป็นเครื่องมือผลิตชิ้นงาน แบบ Customize ได้ไม่จำเป็นต้องผลิตแบบเดียวกันเป็นหลักพัน หลักหมื่นชิ้นอีกต่อไป ดังนั้นการสร้างชิ้นงานให้เหมาะกับบุคคลนั้นๆ(personalize) จึงไม่ยากและราคาแพงอีกต่อไป เมื่อวัดขนาดทางกายภายของบุคคลนั้นๆด้วยเครื่องมือวัด หรือ 3D Scanner >> สามารถออกแบบชิ้นงานใน CAD ให้เหมาะกับคนนั้นๆ >> สุดท้ายสามารถพิมพ์ชิ้นส่วนพลาสติก หรือ โลหะให้เหมาะกับขนาดคนนั้นๆต่อด้วย 3D Printer เป็นการลดเวลาและต้นทุนการผลิต อีกทั้งยังแม่นยำพอดีกับคนนั้นๆอีกด้วย
Links เพิ่มเติม
https://www.print3dd.com/3d-solutions/medical/ 3D Print/Scan กับงานทางการแพทย์
https://thematter.co/science-tech/lex-bionic-chair/61771 คนไทย ทำ KickStarter
https://www.print3dd.com/open-bionics-to-worlds-first/ Bionics Arm
https://mgronline.com/qol/detail/9620000099374?fbclid=IwAR2Jv0US-ueUOO6yBNqgovSrZdmJG8KFW2x5JriAniw2Ni6eS3WmYjhHseQ แพทย์นวัตกร / มหิดล-รามา
รีวิวการใช้งาน Autoscan DS-EX Pro Dental scanner เครื่องสแกนสำหรับโมเดลฟัน
วันนี้เราจะมาแนะนำเครื่องสแกนเนอร์ตัวใหม่ที่ใช้ในงานเฉพาะทางด้านทันตกรรม หรือด้านฟัน ซึ่งเจ้าเครื่องรุ่นนี้ก็คือ Autoscan DS-EX Pro dental scanner เป็นเครื่องที่มีระยะในกาารสแกนที่นิ่งและมีความละเอียดที่สูงถ้าให้กล่าวจากสเปคของตัวสเครื่องนั้นจะอยู่ที่ 10 ไมครอน เครื่องสแกนเนอร์รุ่นนี้จะมีแบ่งเป็น 2 รุ่นคือ Autoscan DS-EX dental รุ่นเก่ากับ Autoscan DS-EX Pro dental โดยความแตกต่างของทั้ง 2 รุ่นนี้คือรุ่นที่ไม่มีคำว่า Pro นั้น จะมีความละเอียดที่น้อยกว่าจะอยู่ที่ 15 ไมครอน แต่จะใช้ White Light ในการสแกนซึ่งจะทำให้สามารถสแกนสีของโมเดลได้เสมือนจริง ส่วนอีกเครื่องที่เรานำมารีวิวนั้นจะเป็นรุ่น Autoscan DS-EX Pro dental นั้นจะมีความละเอียดของตัวกล้องอยู่ที่ 10 ไมครอน ใช้แสง Blue Light ในการสแกนโมเดลจะไม่สามารถสแกนสีของโมเดลได้แต่เน้นไปทางด้านของความละเอียดแทน เพราะที่ตัวด้านบนหรือหัวเครื่องสแกนนั้นสามารถถอดเปลี่ยนได้ ความสะดวกของเครื่องที่เป็นแบบ Auto scan นั้นจะมี Turntable ติดมาที่ตัวเครื่องสแกนเนอร์ทำให้เวลาเราทำการสแกนจะเป็นแบบอัตโนมัติทั้งหมด ถือว่าาสะดวกสบายมาก จากที่ได้ลองทำการใช้งานสามารถสแกนงานได้อย่างรวดเร็วมาก และครอบคุมการสแกนได้หลากหลายมีโหมดการใช้งานมาให้ใช้เยอะพอสมควร ส่วนการเชื่อมต่อนั้นจะใช้สาย UBS เสียบเข้ากับคอมพิวเตอร์ระบบที่รองรับจะเป็น Windows และการใช้งานนั้นจะต้องใช้ Dongle Licenseเดี๋ยวเราลองมาดูการรีวิวการใช้งานกันได้เลยครับ
VDO รีวิวการใช้งาน AutoScan DS-EX Pro Dental Scan
อุปกรณ์ที่มีมาให้ภายในกล้อง จะมีรายละเอียดดังนี้
- AutoScan Equipment*1
- Flash Drive*1
- Dongle License*1
- Calibrate Plate*1
- Data Cable*1
- Power Adapter&Cable*1
- Basic Height Adapter*1
- Die Plate*1
- Model Fixture*2
- Blue-Tack*2
- Articulator Transfer Plate (Two in One)*1
- Articulator Height Adapter*1
- Impression Jig*1
- Arch Tray*1
- Full Arch Tray*1
- All-in-one Tray*1
- Articulator Dynamic Scan Plate*1
การเริ่มต้นใช้งาน และการคาริเบท
โปรแกรมที่ใช้สำหรับเครื่องสแกนเครื่องนี้นั้นจะมีอยู่ 2 โปรแกรม คือ DentalScan กับ DentalManager ซึ้งสำหรับการใช้งานนั้นเราจะทำการเปิดโปรแกรมที่ชื่อ DentalManager เป็นหลังเพื่อทำการตั้งค่าไฟล์งานหรือรูปแบบที่เราจะใช้ทำการสแกนโมเดลนั้นๆ ไม่ว่าจะสแกนงานแบบโมเดลชิ้นเดี่ยวหรือชิ้นคู่(ฟันชิ้นบน+ฟันชิ้นล่าง) สแกนฟันแบบทำรากเทียม และอืนๆ อีกมากมาย แต่ก่อนอื่นนั้นจะต้องทำการ calibrate เครื่องสแกนก่อนการใช้งานก่อนเพื่อให้เวลาสแกนโมเดลออกมานั้นไม่มีความผิดปกติหรือโมเดลนั้นคลาดเคลื่อน การ calibrate จะให้คลิกที่ด้านขวามือบนโปรแกรม DantalScan จะเด้งขึ้นมาอัตโนมัติทั้นทีเป็นหน้าต่างการ calibration ให้นำแผ่น calibrate ที่มีเลขที่ตรงกับที่หน้าจอเราสแดงขึ้นมานั้นมาวางไว้บนฐานของตัวเครื่องแต่ก่อนที่จะว่างแผ่น calibrate นั้นควรจะใส่แผ่นเพลทเพื่อเพิ่มความสูงให้ฐานเครื่องสแกนก่อนเพราะบางทีถ้าต่ำจนเกินไปนั้นจะทำให้สแกนหรือ calibrate ไม่ได้ครับ เมื่อเรานำแผ่น calibrate ใส่ไว้ที่ฐานแล้วก็กด OK ได้เลย ตัวเครื่องสแกนเค้าจะออโต้ calibrate ให้ทันทีพร้อมทั้งเมื่อเสร็จแล้วจะแสดงค่า error ของแกน x, y และ z ให้เห็นทันที
การสร้างไฟล์งานสแกน New File
สำหรับโมเดลที่เรานำมาสแกนนั้นยังต้องหลีกเลี่ยงโมเดลที่เป็นสีดำหรือเข้ม เพราะหลักการทำงานจะเหมือนกับเครื่องสแกนเนอร์รุ่นอื่นๆ เช่น Einscan Pro 2X Series, Einscan-SE หรือ AuralScan Intra-Oral ใช้แสงในการสะท้อนที่โมเดลแล้วเก็บค่า แต่เครื่องตัวนี้จะทำการสแกนงานที่มีความมันเงาหรืออาจจะสีเข้มๆ หน่อยได้ดีกว่าเครื่องสแกนแบบอื่นเพราะมีความเข้มของเเสงที่มากกว่า ตัวอย่างเช่นงานที่เรานำมาสแกนนั้นเป็นเรซิ่นทางด้าน Dental ที่มีความเงาของเนื้อผิวของโมเดลก็สามารถทำการสแกนได้ เดี๋ยวเรามาดูการทำงานและการสแกนของเครื่อง AutoScan DS-EX Pro กันเลยดีกว่า ก่อนอื่นเลยเราจะต้องทำการเลือกรูปแบบที่เราจะสแกนซึ่งให้พิจารณาตามโมเดลที่เรานำมาสแกน อย่างเช่นเป็นโมดลฟันด้านล่างโดยที่มีฟันที่สามารถถอดสวมฟันเป็นส่วนๆ ได้ อย่างต้นแบบโมเดลที่เรานำมาสแกน ซึ่งจะสามารถถอดฟันซี่ที่ 15 และ 17 ได้ การเลือกรูปแบบจะเป็นตามภาพด้านล่าง
เครื่องงมือพิเศษสำหรับการสแกนงานเพิ่มเติม (ฟังก์ชั่นเสริม)
ในกรณีที่สแกนแล้วยังไม่สามารถเก็บผิวของโมเดลได้ครบถ้วน สามารถสแกนเฉพาะจุดที่ต้องการได้โดยการใช้คำสั่งด้านขวามือที่ชื่อว่า Manual add-scan และ Intelligent add-scan (สามารถรับชมได้ทาง Video ด้านบน)
-Manual add-scan : จะเป็นการใช้เมาส์หมุนตัวโมเดลผ่านทางโปรแกรม DentalScan มาให้เห็นด้านที่เราต้องการจะสแกนเพิ่ม จากนั้นให้คลิกที่ปุ่ม Scan เพื่อทำการสแกนโมเดลต่อ ซึ่งโปรแกรมจะสั่ง DentalScan จะสั่งให้ตัวเครื่องสแกนนั้นทำการหมุนฐานของเครื่องไปให้ด้านที่เราได้เลือกหมุนไว้ที่หน้าจอแสดงผลจากนั้นจะสแกน 1 ครั้งแล้วนำมา Alignment เข้ากับชิ้นงานล่าสุดที่เราสแกนมาให้แบบอัตโนมัติทันที
-Intelligent add-scan : จะเป็นการสแกนแบบเฉพาะจุดโดยเราใช้เมาส์เป็น brush ในการระบายสีแดงที่โมเดลในส่วนที่ยังสแกนไม่ครบ จากนั้นให้เรากด Scan โปรแกรมจะสั่งให้เครื่องหมุนฐานไปในด้านที่เราได้ทำการระบายสีแดงไว้เพื่อสแกนโมเดลที่ติดอยู่กับฐานให้ครบสมบูรณ์
การลบส่วนเกินบนโมเดลออก
การลบส่วนที่เกินออกจากชิ้นงานโมเดลนั้นสามารถใช้เครื่องมือที่มีมาให้ได้ที่อยู่ด้านล่างของหน้าต่างโปรแกรมได้ ซึ่งจะมีให้เลือกใช้งานหลากหลายแบบทั้งลากครอบแบบ Square select, Free select , Plate cut และ Brush ซึ่งสามารถเลือกใช้งานได้ตามความถนัดของแต่ละท่านได้เลยว่าถนัดลบแบบไหน
การสแกนงานแบบ Die แยกที่ต้องสวมเข้าไปในโมเดล
เมื่อทำการสแกนต้นแบบหลักเสร็จเรียบร้อยแล้ว โปรแกรมจะเด้งขึ้นมาให้สแกนชิ้นส่วนที่เป็น Die ที่ได้เลือกรูปแบบของการสแกนไว้ตั้งแต่เริ่มต้นการสร้างงานสแกน วึ่งโปรแกรมจะแสดงให้เห็นว่าฟันซี่นั้นๆ ควรจะจิ้มลงไปใน Plate Die ที่ช่องเบอร์ไหนจากตัวอย่างจะเป็นชิ้นที่ 15 เสียบไปในช่องที่ 1 และชิ้นที่ 17 เสียบเข้าไปในช่องที่ 3 เมื่อทำการสแกนส่วนนนี้เสร็จแล้วโปรแกรมจะถามนำชิ้นส่วนที่เป็นการสแกนแบบ Die Tray นี้ไป Trim ออกจากตัวโมเดลหลักทันทีแต่เราต้องตรวจสอบการ Alignment อีกทีว่าถูกต้องไหม
ขั้นตอนสุดท้าย การซ่อมแซมปิดรูบนโมเดล
เมื่อสแกนงานเสร็จสามารถ fill รูบนโมเดลจะทำให้โมเดลที่สแกนมานั้นสมบูรณ์แบบก่อนจะนำไปใช้งานต่อ ซึ่งการ fill จะมี 2 รูปแบบคือ Radius Fill Hole และ Fill Diameter
การเปรียบเทียบ ข้อดี-ข้อเสีย
-ข้อดี
- ความละเอียดสูงที่ 10-15 ไมครอน
- อุปกรณ์ที่มีมาให้สำหรับสแกนงานได้อย่างครบถ้วน
- น้ำหนักของตัวเครื่องเหมาะสมต่อการใช้งาน
- ใช้งานง่าย สะดวก
- ตัวเครื่อง/โปรแกรมมีการทำงานได้รวดเร็ว
- สามารถสแกนงานที่มีความมันเงา และโมเดลที่สีเข้มๆ ได้
- save ไลฟ์งานให้ Auto
- เชื่อมต่อกับ PC ง่ายแค่เสียบสาย USB และ USB Dongle License
-ข้อเสีย
- ไม่สามารถสแกนโมเดลสี ดำ/ใส ได้
- ต้องเลือกระหว่างระบบ Blue Light (black/white) และ White Light (color)
- การใช้งานต้องมี USB Dongle License ถ้าไม่มีไม่สามารถใช้งานได้
- ใช้งานได้แค่ระบบ Windows เท่านั้น
การสแกนงานโมเดลขนาดเล็ก
การสแกนงานขยาดเล็กที่เป็นเฉพาะทางประติมากรรมซึ่งได้นำโมเดลขนาด 1 นิ้วครึ่งมาสแกน งานที่นำมาสแกนนั้นได้พิมพ์ออกมาจากเครื่อง Formlabs Form 3/Form 3B เป็นเครื่องพิมพ์เรซิ่นระบบ SLA จากที่ได้ทดสอบสแกนงานถือว่าทำได้ดีเลยทีเดียวที่ความละเอียด 10 ไมครอน สามารถลองชมภาพเปรียบเทียบที่ด้านล่างได้ครับ
สแกนรถทั้งคัน Ford Raptor ด้วย Einscan Pro 2X Plus
สวัสดีครับพอดีทางเราได้มีโอกาสได้นำเครื่องสแกนเนอร์ 3 มิติ รุ่น Einscan Pro 2X Plus ไปสแกนรถยนต์นอกสถานที่เป็นรถยนต์ รุ่น Ford Ranger Raptor รถกระบะสุดแกร่งตัวรถขนาดใหญ่ของค่าย Ford ทางเราได้รับการติดต่อจากเจ้าหน้าที่ของบริษัท พาต้าเอ็นจิเนียริ่ง จำกัด ให้นำเครื่องสแกนเนอร์ไปเทสสแกนกับรถยนต์ของทางนั้นให้หน่อยว่าสามารถทำงานได้ไหม ซึ่งตัวเครื่องนั้นสานมารถสแกนได้อยู่แล้วแต่ก็จะมีปัจจัยหลายๆ อย่างที่จะมีผลต่อการสแกน ซึี่งตัวรถที่จะสแกนนั้นเป็นสีดำเงา และดำด้าน จะไม่สามารถสแกนได้ดังนั้นจึงต้องใช้สเปร์ยแป้งให้การทำให้ผิวของงานที่จะสแกนนั้นสว่างขึ้น และอีกอย่างหนึ่งคือตัวรถยนต์จะมีการ Mirror กันซ้านขวา ผิวเรียบแบนมีค่อนข้างมากจะต้องใช้โหมดในการสแกนแบบตอก Maker Point เพื่อให้โปรแกรมสามารถ Align Surface ได้รวดเร็วขึ้นและแม่นยำ การจากออกไปสแกนนั้นตัวเครื่องจะมีระยะสูงสุดในการสแกนอยู่ที่ 5 เมตร ถ้าเกินจากนั้นจะต้องสแกนแยกส่วนและนำมาประกอบ
สแกนส่วนที่ 1 การสแกนแยกส่วนด้านหน้าแค่ครึ่งด้านขวา ทำการติด Maker Point และพ่นสเปร์ยแป้ง จากนั้นค่อยนำมา Mirror กันไฟล์ที่ได้จากการสแกนค่อนข้างใหญ่ประมาณ 2,500-2,600 MB ลองดูภาพจาการสแกนได้จากด้านล่างนี้ครับ ขนาดของรถอยู่ที่ (ยาว x กว้าง x สูง) : 5,398 x 2,038 x 1,873 มิลลิเมตร การสแกนครั้งนี้ใช้ Maker Point ประมาณ 6 แผ่น แต่สามารถแกะมาใช้ใหม่ได้นะครับ
สแกนส่วนที่ 2 การสแกนส่วนด้านหลังครึ่งด้านขวาทำการติด Maker Point เหมือนกันและก็พ่นสเปร์ยแป้งด้วยเช่นกันกับด้านหน้า ไฟล์ที่ได้จากการสแกนค่อนข้างใหญ่ประมาณ 1,500-1,600 MB
เมื่อเราสแกนเสร็จแล้วก็ทำการปิดผิวของชิ้นงานอันนี้จะต้องใช้คอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูงหน่อยนะครับ เพราะจะดึงการประมวลผลหนนักกมาก เมื่อทำการซ่อมแซมและปิดผิวเรียบร้อยแล้วก็นำมาทำการต่อและ Mirror ให้ได้รถที่เต็มคัน ซึ่งการใช้งานปกตินั้นจะไม่ให้แนะนำสแกนรถยนต์ทั้งคันแบบนี้ เพราะเราจะนำไฟล์งานที่ได้ .Stl ไปใช่ค่อนข้างลำบากเพราะขนาดใหญ่มาก แนะนำให้แยกเป็นส่วนๆ จะดีกว่าครับ โหมดที่ผมใช้ในการสแกนครั้งนี้เป็นแบบ Auto คือ โปรแกรมจะทำการสลับการทำงานให้เองโดยอัตโนมัติ อย่างเช่นเราติด Maker point เมื่อตัวเครื่องจับเจอ point โปรแกรมจะสลบมาเป็นสแกนแบบติด Maker point โดยทันทีครับ แต่ถ้าเราไม่ได้ติด Maker point จะใช้เป็นสแกนแบบ Feature แทนครับ จะใช้งานอย่างใดอย่างหนึ่งเท่านั้น
ซึ่งจากที่ใช้เครื่อง Einscan Pro 2X Plus ในการสแกนรถยนต์ครึ่งคันนั้นจะใช้เวลาในการติด Marker Point และพ่นสเปรย์แป้งประมาณ 1-2 ชั่วโมง ( 1 คน) ส่วนเวลาที่ใช้ในการสแกนจะอยู่ที่ 10-15 นาที (แล้วแต่เทคนิคของแต่ละคน) ในการสแกนครั้งนี้ผมใช้การสแกนแบบ Maker แต่ที่จริงจะใช้โหมดที่เป็น HandHeld HD Scan ก็ได้เช่นกันนะครับ หรือจะเป็นแบบ Hybrid Scan ที่จะเลือกติด Maker เฉพาะบางส่วนได้ แบบจะสแกนได้ทั้ง Feature และ Maker Point ในการสแกนโหมดเดียวเลยสลับในเองแบบอัตโนมัติสลับไปมาเองโดยโปรแกรมจะเลือกใช้การ Align ให้เอง ส่วนท่านใดที่ใช้ Einscan Pro 2X ธรรมดาอาจจะใช้เวลาในการสแกนที่มากกว่านี้หน่อยครึ่งคันอาจจะใช้เวลาอยู่ที่ 30-40 นาที โดยอะครับ ส่วนการทำ Mirror ชิ้นงานที่สแกนมานั้นทางเราได้ใช้โปรแกรม Geomagic ในการประกอบตัวรถให้เต็มคัน หรืออาจจะใช้โปรแกรม Autodesk Mashmixer ก็ได้เช่นกันนะครับ
ขอขอบคุณ : บริษัท พาต้าเอ็นจิเนียริ่ง จำกัด.
การสร้าง Origin จากโปรแกรม EXScan Pro V.3.3.0.2 เพื่อให้ง่ายต่อการ Reverse Engineering
สวัสดีครับแจ้งข่าวดีสำหรับผู้ใช้งานเครื่องสแกนเนอร์ รุ่น Einscan Pro 2x Series ซึ่งได้มีการอัพเดทโปรแกรมมาใหม่เป็น Version 3.3.0.2 ที่จะมีการเพิ่มมฟังก์ชั่นการทำงานให้ครบมากยิ่งขึ้น ต้องขอย้อมความนิดหนึ่งนะครับ เมื่อก่อนที่จะเป็น version นี้นั้น ผู้ใช้งานที่ใช้เครื่องสแกนเนอร์ Einscan pro 2x series หรือ pro series อยู่นั้นนำงานที่ได้จากการสแกนไปใช้งานได้ยาก (งานรูปแบบ Engineer) เพราะ Origin ของงานที่เราสแกนออกมาเป็น .stl นั้น มันเพี้ยนแกน xyz อยู่ในำแหน่งที่มั่วไปหมด ไม่สามารถดึงเข้า plane ได้หรืออาจจะยากที่จะดึงเข้า plane ของโปรแกรม ต่อไปนี้ไม่ต้องกังวนแล้วนะครับ ทาง Engineer ของ shining ได้ทำการเพิ่มฟังก์ชั่นการทำ Origin ชิ้นงานเพิ่มมาให้แล้วซึ่งกว่าใช้งานนั้นง่ายมากๆ เลย ซึ่งโปรแกรม version นี้ก็ได้ปล่อยการอัพเดทออกาสักระยะหนึ่งแล้วนะครับ เป็นโอกาสดีที่ทางเราได้ลองใช้งานแล้วจึงนำข้อมูลมาแบ่งปันให้ทางผู้ใช้งานได้ทราบกันอาจจะมีบางท่านใช้เป็นอยู่แล้วก็สามารถลองเข้ามาอ่านได้เช่นกันนะครับ
(ภาพที่ 1)
โปรแกรม EXScan Pro V3.3.0.2 นี้สามารถเข้าไปดาวน์โหลดกันได้เลยที่เว็ปหลักของ Shining 3D (ดาวน์โหลดคลิกที่นี่)
(ภาพที่ 2)
การใช้งานนั้นสามารถเลือกใช้ได้ทั้ง 3 mode ทั้ง Fixed scan, HandHeld HD scan และ HandHald Rapid scan นะครับ เมื่อเราทำการสแกนงานเสร็จเรียบร้อยแล้วให้คลิกปุ่มที่อยู่ด้านบนเขียนว่า Measurement พอทำการคลิดเข้ามาแล้วจะเจอกับอีกหน้าต่าง ที่มีเครื่องมือด้านขวามือเพิ่มเข้ามามีอะไรบ้างมาดูกันเลย จะแบ่งเป็นแต่ละหัวข้อและเครื่องมือให้นะครับว่าใช้งานกันอย่างไร
การสร้าง Origin
1. Create Feature
Create Feature คือการสร้าง Plane, Point และ Line ที่จะใช้เป็นเครื่องมือในการดึงชิ้นงานเข้าแกน Origin (xyz) ของชิ้นงานที่เราสแกน ซึ่งเมื่อคลิก Create Feature เข้ามาแล้วจะมีเครื่องมือแยกอีกแบ่งเป็น สร้าง Point, สร้าง Line และสร้าง Plane เครื่องมือเหล้านี้ไม่ได้จำกัดว่าจะต้องทำขั้นตอนที่ 1 เป็น Point หรือ Line ก่อนนะครับ สามารถใช้เครื่องไหนก่อนก็ได้แต่จะต้องสร้าง Feature ทั้งหมดนี้เท่านั้นเองเพื่อจะนำไปใช้งานตอนที่เราดึงชิ้นงานเข้าแกน Origin (xyz) มาดูการใช้งานกันเลยนะครับว่าเครื่องมือพวกนี้นั้นใช้งานกันยังไง
1.1) Plane คือการทำสร้างแผ่นหรือด้านโดยใช้ผิวของชิ้นงานเป็นด้่นอ้างอิงเพื่อจะให้รู้ว่าด้านนั้นๆ ของชิ้นงานมีลักษณะยังไงอยู่ด้านไหนบ้าง คลิกมาที่ Plane ก็จะมีเครื่องมือให้ใช้งานเพิ่มอีกในการทำ plane คือ
-3 Point Fit เป็นการเลือกจุด 3 จุดบนผิวของชิ้นงานสแกนเพื่อจะนำมาสร้าง Plane (ภาพที่ 3)
-Point-Line Fit เป็นการเลือก Point และ Line ที่เราสร้างขึ้นมาแล้วในการสร้าง Plane (ภาพที่ 4)
-Base Fit เป็นการวงหรือระบายสี(สีแดง) ลงบนผิวงานที่เราต้องการสร้าง Plane โดยกด Shift ค้างไว้จากนั้นคลิกซ้ายและวงผิวที่เราต้องการ (ภาพที่ 5)
(ภาพที่ 3)
(ภาพที่ 4)
(ภาพที่ 5)
1.2) Line คือการสร้างเส้น Vector แบบมีทิศทางพุงไปตามที่เรากำหนดแบบใช้กฎมือขวาเพื่อกำหนดทิศทาง พอคลิกมาที่ Line ก็จะมีเครื่องมือให้เลือกใช้งานโดยแบ่งเป็น (ภาพที่ 6-7)
-Plane-Plane เป็นการเลือก Plane ที่เราสร้างขึ้นมา 2 อันในการสร้าง Line โดยที่ทิศทางของหัวลูกศรนั้นจะอ้างอิงตามกฎมือขวา
-Plane-Point เป็นการเลือก Plane กับ Point เป็นเครืื่องมือในการสร้าง Line ขึ้นมาโดยทิศทางของหัวลูกศรจะไปตามทิศทางของ Plane
(ภาพที่ 6)
(ภาพที่ 7)
2.3) Point คือการสร้างจุดเพื่อให้มุมตัดของแกน Origin (xyz) เข้าไปแนบได้ โดยเครื่องมมือที่มีมาให้ในการสร้าง Point นั้นก็มีแยกออกมาเป็น 2 แบบด้วยกันโดยจะแบ่งเป็น (ภาพที่ 8-9)
-Select Point เป็นการกำหนดจุดเองโดยที่สามารถคลิกลงบนพื้นผิวของชิ้นงานสแกนได้เลย
-Line-Plane เป็นการสร้าง Point โดยเลือก Line กับ Plane เป็นเครื่องมือให้การสร้าง Point ขึ้นมา
(ภาพที่ 8)
(ภาพที่ 9)
2. Movement
Movement คือการดึงชิ้นงานที่เราสแกนมาเข้าแกน Origin (xyz) ของชิ้นงาน โดยใช้ Plane, Line และ Point แต่การดึงชิ้นงานเข้าแกน Origin นั้นสามารถทำได้ 2 แบบ Exact Movement และ 3-2-1 System Movement (ภาพที่ 10)
-Exact Movement เป็นการขยับชิ้นงานโดยขยับตามแกน x, y, z เข้ามาเองไม่ต้องใช้ Plane, Line และ Point ที่เราสร้างเมื่อสักครู่นี้ และก็สามารถหมุนชิ้นงานแบบรอบแกนได้ด้วย (ภาพที่ 10)
– 3-2-1 System Movement เป็นการดึงชิ้นงานเข้าแกนโดยใช้เครื่องมือ Plane, Line และ Point ที่เราสร้างขึ้นมาจากด้านบน แบบนี้จะสร้าง Origin ของชิ้นงานได้ดีกว่าสำหรับงานที่เป็นทางด้าน Engineer ต่างๆ โดยจะให้เลือก Plane ที่เราต้องการให้แกน xy เข้าไปแนบจากนั้นก็เลือก Line ที่เราต้องการนำแกนที่เราเลือกเข้าไปแนบด้วย และสุดทางเลือก Point คือจุดที่เป็นจุดตัดของแกน Origin (xyz) เข้าไปสัมผัสด้วย (ภาพที่ 11)
(ภาพที่ 10)
(ภาพที่ 11)
การวัด Distance, Surface area และ Volume
เมื่อเราเลือกเครื่องมือเสร็จแล้วก็ทำการสร้างแค่นี้เราก็จะได้ Origin ของชิ้นงานใหม่แล้วง่ายใช่ไหมครับ แต่เครื่องมือที่ทาง Shining 3D นั้นเพิ่มเข้ามายังไม่หมดแค่นี้นะครับ ยังมีการวัดขนาดและวัดปริมาตรของชิ้นงานเพิ่มเข้ามาอีกด้วย สะดวกใช่ไหมครับทีนี้เมื่อเราสแกนงานเสร็จแล้วก็สามารถวัด Distance ของชิ้นงานได้เลยครับ จากที่ลองวัดขนาดเปรียบเทียบกับชิ้นงานจริงซึ่งได้ทำการสแกนแบบ Fixed scan โดยจะได้ความละเอียดสูงสุดอยู่ที่ 40 ไมครอน ลองดูตามภาพด้านล่างนะครับ
(ภาพที่ 12)
(ภาพที่ 13)
(ภาพที่ 14)
(ภาพที่ 15)
(ภาพที่ 16)
(ภาพที่ 17)
(ภาพที่ 18)
(ภาพที่ 19)
สามารถรับชมวีดีโอการใช้งานได้จะแสดงให้เห็นการสแกนชิ้นงานแบบ Fixed scan, การสร้าง Plane, การสร้าง Point, การสร้าง Line, การวัด Distance และ การแสดง Volume ของชิ้นงานที่ได้จาการสแยก
เวลาทำงานลดลงด้วย Outline Drawing
หลายคนคงต่างหาวิธีการต่างๆเพื่อทำให้การทำงานเร็วขึ้น และสะดวกขึ้น เช่นเดียวกับการเขียนแบบ 3 มิติ ซึ่งวันนี้จะมีตัวอย่างชิ้นงานที่มีความหนาค่อนข้างน้อย ซึ่งสามารถที่จะสแกนและมาทำ Reverse Engineering ในรูปแบบของ Surface Modeling ได้เลย โดยที่ใช้เวลาในการทำงานไม่เกิน 5 นาที!!! และชิ้นงานนี้ความหนาประมาณ 1.8 mm ซึ่งเครื่อง Einscan-Pro2x สามารถที่จะสแกนเก็บความหนาที่ค่อนข้างน้อยได้ ซึ่งถือว่าเป็นความหนาที่ค่อนข้างน้อยมาก
ขั้นตอนการทำงาน
1.Input STL File เข้ามาใน Geomagic Essentials Software
2.ทำการ Sketch outline รอบๆชิ้นงานด้วยการใช้คำสั่ง Draw จากนั้น ทำการ Save เป็น .IGES File และ Input file เข้า Solid Edge Software
3.จากนั้นทำการสร้างพื้นผิวโดยใช้คำสั่ง bounded ในหน้าต่างของ surfacing
4.เมื่อทำการสร้าง Surface เรียบร้อยแล้วจึงทำการดึงความหนาของชิ้นงานเป็นขั้นตอนต่อไป สิ้นสุดขั้นตอนการทำงาน
ในกรณีถ้าเป็นการ Sketch ต้องใช้เวลามากกว่ามี Free curve รอบๆตัวชิ้นงานแล้วสามารถทำเป็น Surface Modeling ได้เลย
แนะนำวิธีการ Reverse Engineering ไฟล์งานที่ได้จาก Einscan-SE
โปแกรม Solid Edge ST10 เป็นโปรแกรมที่มีการใช้งานจะคล้ายๆ โปรแกรมสร้างชิ้นงาน 3 มิติทั่วๆ ไปอย่างเช่น AutoCAD, Fusion360 และ Solidworks ซึ่งสามารถทำงานได้หลากหลายไม่ว่าจะเป็น การดราฟ, ขึ้นโมเดล, ภาพการประกอบชิ้นส่วนงาน, การสร้างท่อโค้งงอ, การ Simulation, การ Reverse ทาง Engineering และอื่นๆ อีกมากมาย แต่สิ่งที่โปแกรม Solid Edge ทำได้แตกต่างออกมานั้นคือการ Revers ไฟล์งาน เพราะได้รวบร่วมเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพทางการออกแบบ 3 มิติ ไว้ให้ใช้งานอย่างครบครัน และมีเครื่องมือในการแก้ไขปรับแต่งไฟล์งานที่มีข้อมูลเป็นแบบสามเหลี่ยม ซึ่งทีมาของไฟล์งานอาจจะมาจากการสแกน หรือโปรแกรมอื่นๆ เพราะไฟล์งานส่วนมากเลยที่ได้จากการสแกน 3 มิติ นั้นจะไม่สมบูรณ์ 100% อยู่แล้วจึงต้องทำการปรับแต่งไฟล์ให้กลับมาสมบูรณ์มากที่สุดก็คือการ Reverse เช่น การปรับผิวให้เรียบ การปรับแต่งจากงานเดิม การสร้างชิ้นงานใหม่จากการเทียบขนาดที่ได้จากการสแกน 3 มิติ แล้วแต่เราจะเลือกใช้งานเลยครับ ถือว่าช่วยลดระยะเวลาในการออกแบบงานทางวิศวกรรมได้มาก เพราะบางงานไม่จำเป็นต้องมาวัดขนาดชิ้นงานจริงและสร้างชิ้นงานขึ้นมาใหม่แล้วซึ่งมันจะใช้เวลามากต่องานหนึ่งชิ้น เพื่อการไม่ให้เสียเวลามากเรามาเริ่มใช้งานโ)รแกรม Solid Edge ST10 กันเลยดีกว่าครับ
ภาพที่ 2
ภาพที่ 3
ภาพที่ 4
เมื่อเราเปิดโปรแกรม Solid Edge ขึ้นมาจะเจอกับการสร้าง Sheet ของทาง Solid Edge จะมีให้เลือกใช้งานเยอะไม่ว่าจะเป็น Part, Daft, Metal, Assembly และ Weldment หน่วยที่จะใช้ก็สามารถเลือกได้จะเป็นนิ้วหรือเซนติเมตรส่วนมากเรามักจะใช้เป็น Part แบบเซนติเมตรมากกว่า เลือกไปที่ (ภาพที่ 2-3) Open Bowse > เลือกไฟล์ .stl > ANSI Metric > ansi metric part แล้วเราก็จะได้ sheet งานที่พร้อมจะทำการสร้างาน แก้ไขงานที่มีหน่วยเป็นเซ็นติเมตรแล้วครับ (ภาพที่ 4) จะเห็นว่าจะมีหน้าต่างเครื่องมือที่ไว้ใช้สำหรับการ Reverse Engineering โดยเฉพาะทางเลยนี่แหละครับเป็นทีเด็ดของทางโปรแกรม Solid Edge ST10 Classic จากนั้นเราก็ทำการจัดวางโมเดล 3 มิติ ที่เปิดขึ้นมาให้อยู่ตรงกึ่งกลางของแกนต่างๆ เพื่อง่ายต่อการทำงาน (ภาพที่ 5)
ภาพที่ 5
วีธีการ Reverse ไฟล์งานที่ได้จากเครื่องสแกน Einscan-SE
เครื่องสแกนเนอร์ที่ผมใช้เป็น Einscan-SE งานที่ไม่ได้เน้นความละเอียดของชิ้นงานมากต้องการแค่ลักษณะของชิ้นงานเบื้องต้นถือว่า Einscan-SE ทำได้ดีมากเลยครับ อาจจะสแกนได้ไม่ดีเท่ารุ่นพี่อยาง Einscan Pro/Pro+ หรือ David SLS-3 HD ก็ตาม (ภาพที่ 6-7) จากรูปภาพจะเห็นได้ว่างานที่ได้จากการนั้นถือว่าดีมากแล้ว แต่เมื่อจะนำไปใช้งานจริงอาจจะต้องทำการแก้ไขให้ผิวของชิ้นงานนั้นเรียบ เพราะจะสังเกตุเห็นได้ว่าบางจุดยังสแกนได้ไม่ดี ถ้าเรานำงานนี้ไปพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ เลยผิวของชิ้นงานที่ได้จะไม่สวยเลยก็ว่าได้ ชิ้นงานมีรอยขรุขระของผิวงานแบบไหนเมืื่อทำการสไลด์จากโปรแกรมของเครื่องพิมพ์ 3 มิติ แล้วก็ยังจะมีรอยเหล่านั้นอยูเช่นเดิมนี่แหละเป็นหตุผลที่เราต้องทำการ Reeverse ไฟล์งานก่อนจะไปใช้งานจริง
ภาพที่ 6
ภาพที่ 7
โปรแกรม Solid Edge ST10 ตัว Classic นี้จะมีเครื่องมือที่ช่วยในการแก้ไขไฟล์งานได้ไม่ว่าจะเป็นไฟล์ .stl, .step และอื่นๆ อีกมากมาย ส่วนมากไฟล์ที่ได้จากเครื่องสแกนเนอร์ Einscan-SE จะเป็น .stl อยู่แล้ว เมื่อกดไปที่หน้าต่างการ Reverse Engineering จะเจอเครื่องมือในการแก้ไข (ภาพที่ 8)
- จะเป็นหน้าต่างของเครื่องมือทั้งหมดจะครอบคุมการทำงานไม่ว่าจะเป็น การวาด 2D, การวาด 3D, การทำ Surfacing, PMI, การ Simulation, การ Gennerative Design, การ Reverse และอื่นๆ
- Planes สร้าง plane ต่างๆ ตามจุดที่เราต้องงการจะวาดหรือแก้ไข เพื่อจะได้ง่ายต่อการแก้ไขงานเวลาวาด 2D ณ ต่ำแหน่งตามแกน x, y, z ได้รวดเร็วมากยิ่งขึ้น
- Cleanup Mesh เป็นการแก้ไขพื้นพิวของงานสามารถลบผิวของงานที่ได้จากการสแกนมา และเติมผิวตรงจุดนั้นๆ ได้เพื่อให้เรียบขึ้น การลบนั้นจะลบเป็นแบบลายตาข่ายแบบ Polygon ของชิ้นงานนั้นๆ ถาไฟลที่ได้จากการสแกนมีความละเอียดมาก Polygon ก้จะเยอะตามกันไป
- Identify Regions เป็นการระบายสีของผิวชิ้นงานเพื่อจะแบ่งผิวของชิ้นงานให้ออกเป็นส่วนๆ จะได้ง่ายต่อการแก้ไข และสร้างพื้นผิวของขึ้นมาใหม่เพื่อใช้อ้างอิงกัับชิ้นงานที่ได้ทำการสร้างขึ้นมาใหม่ เครื่องมือนี้จะใช้ร่วมกับ Extract Surfaces
- Extract Surfaces เป็นการสร้างพื้นผิวงานขึ้นมาใหม่ที่ได้จากการอ้างอิงพื้นผิวของงานเก่หรืองานที่ได้จากการสแกน 3 มิติ การสร้างจะมีให้เลือก 2 แบบ Extract กับ Fit ส่วนมากแล้วจะใช้แบบ Fit มากกว่าเพราะจะมีฟังก์ชั่นในกาเลือกรูปแบบพื้นผิวได้มากกว่า เช่น วงกลม, สี่แหลี่ยม, กรวย, ทรงกระบอก และอื่นๆ
- Curves เป็นการสร้างส่วนที่โค้งงอต่างๆ ให้ง่ายขึ้น การวาดส่วนโค้งต่างๆ ตามชิ้นงาน สามารถตัดชิ้นงานที่มาจากการสแกน 3 มิติ ได้ต้องการจะตัดเฉพาะจุดก็ทำได้สบายมาก
- Surfaces เป็นการปรับแต่งพื้นผิวที่ได้มาจากเครื่องมือที่ (5)Extract Surfaces และ (6)Curvers ไม่ว่าจะ คัดลอกพื้นผิว Offset การดึงสร้างพื้นผิวจากเส้นที่วาดขึ้นจะเป็นแบบโค้งงานก็สามารถทำได้อย่างง่ายดายเหมือนกัน
- Modify Surfaces เป็นการแก้ไขพื้นผิวที่ได้จากการทำ (5)Extract Surfaces และ (6)Curvers การตัดพื้นผิว การขยายพื้นผิว การผสานพื้นผิวให้เป็นชิ้นเดียวกัน การดึงพื้นผิวของชิ้นงานจริงแนบกับพื้นผิวที่ได้จากการทำในเครื่องมือที่ (4)Identify Regions และ (5) Extract Surfaces จากชิ้นงานที่ต้นแบบจากการสแกน 3 มิติ ถือว่าทำให้เกิดความสะดวกสบายมากยิ่งขึ้นต่อการแก้ไขปรับปรุงไฟล์งานทาง Engineering
ภาพที่ 8
สำหรับคนที่ยังมองภาพไม่ออกนะครับ ว่าเครื่องมือทั้งหมดมีการทำงานยังไงบ้างผมได้ทำวีดีโอการ Revers เบื่องต้นมาให้ชมกันครับ งานนี้จะได้มาจากการสแกนกับเครื่อง Einscan-SE ชิ้นงานอันนี้จะเป็นอะไหล่ฝาครอบของรถเข็นคนพิการจะมีด้วยกัน 2 ชิ้น แต่ได้แตกไป 1 ชิ้น เลยนำอีกอันมาสแกนและ Reverse เพื่อจะนำไปพิมพ์ออกมาใช้งานจริงพลาสติกที่ใช้เป็น ABS เน้นแข็งแรง ใช้งานกว่าแสงแดดได้ ชิ้นงานจริงจะเป็นสีดำนะครับที่เห็นในรูปจะเป็นสีขาวเพราะได้พ่นสเปรย์แป้งให้ง่ายต่อการสแกนงานถ้าเป็นชิ้นงานที่สีทึบดำ มันเงา โป่งใส จะไม่สามารถสแกนได้ครับ ตามภาพที่ 9-10
ภาพที่ 9
ภาพที่ 10
วีดีโอการ Revere Engineering อะไหล่รถเข็นคนพิการ
เมื่อทำการแก้ไขไฟล์เรียบร้อยแล้วผมได้ Save งานออกมาเป็น .stl เพื่อจะนำไปพิมพ์กับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ Fashforge Creator Pro ความละเอียดที่พิมพ์อยู่ที่ 200 ไมคอน (0.2 มิลลิเมตร) พลาสติกที่ใช้เป็น ABS เพื่อเน้นความเเข็งแรงของชิ้นงานต่อการใช้งานจริง เดี๋ยวให้บนความต่อไปผมจะมาแนะนำการตั้งค่าพิมพ์งานกันนะครับ เมื่อนำมางานแต่ละแบบมาเปรียบเทียบกันทั้ง 4 แบบจะมี การสแกนด้วย Einscan-SE(ภาพที่ 11), การ Reverse Engineering(ภาพที่ 12), การพิมพ์แบบ 3 มิติจาก Flashforge Creator Pro(ภาพที่ 12) และชิ้นงานจริงที่แตกหัก (ภาพที่ 13) จากทั้งหมดที่นำมาเปรียบเทียบนั้นบอกได้เลยว่าโปรแกรม Solid Edge ST10 Classic สามารถ Reverse ได้จริงและใช้งานไม่ยาก เครื่องมือต่างๆ ที่มีก็ใช้งานคล้ายๆ กับโปรแกรม 3D ทั่วไปเลยครับ สำหรับคนที่เป็นโปรแกรม 3D อยู่แล้วสบายมากที่จะหันมาใช้งาน Solid Edge ST10 อีกสักโปรแกรม
ภาพที่ 11
ภาพที่ 12
ภาพที่ 13
รีวิว AoralScan สแกนเนอร์ทันตกรรม 3D ในช่องปาก
coming soon…