3D Scanner คืออะไร ใช้ทำอะไร เลือกแบบไหนให้เหมาะกับงาน (Update 2024)

ในปัจจุบัน 3D Scanner มีให้เลือกใช้หลากหลายมากๆ ทั้งเป็นแบบที่ใช้แบบเครื่องเฉพาะทาง หรือใช้คู่กับกล้องถ่ายภาพ หรือแม้แต่การใช้ Application Smartphone ให้เป็น Scanner ถึงต่อให้มีการใช้งานการดัดแปลงร่วมกันมากแค่ไหน ราคาจะถูกลงแค่ไหน สำหรับมืออาชีพ หรือผู้ใช้ระดับสูงก็ยังไม่ได้รู้สึกว่าดี โดยพวกเขาก็ยังเลือกเครื่อง 3D Scanner ระดับสูงราคาหลายแสน ไปถึงหลักล้านอยู่ดี โดยมีเหตุผลหลายอย่าง เพราะฉนั้นวันนี้เราจะมาแกะดูทีละส่วนกันว่า 3D Scanner   คืออะไร ใช้ทำอะไร เลือกแบบไหนให้เหมาะสมกับงานที่เราทำ สามารถอ่านตามหัวข้อที่เราสรุปด้านล่างได้เลย

• 3D Scannerคืออะไร
• ก่อนจะมี 3D Scanner
• หลักการทำงานของ 3D Scanner
• ประเภทของ 3D Scanner
• เปรียบเทียบ สเปคของ 3D Scanner
• การนำไปใช้งานของ 3D Scanner
• แนะนำการเลือกใช้ 3D Scanner ให้ตรงกับ Solution 

3D Scanner คืออะไร
เครื่องสแกน 3มิติ คือเครื่องเก็บข้อมูล 3มิติ (Collecting 3D Data) จากวัตถุ, โมเดล, สิ่งของ, คน โดยการปล่องแสงไม่ว่าจะเป็นแสงไฟ แสงเลเซอร์ เพื่อให้กระทบกับวัตถุเปรียบเสมือนดวงตาจากนั้นจะทำการเก็บข้อมูลผลที่ได้คือ ไฟล์ 3มิติ ในรูปแบบ Polygon, 3D Mesh  (หลายครั้ง เข้าใจผิดว่าไฟล์ที่ได้เป็น CAD) นามสกุลที่นิยมใช้กันคือ .STL, .OBJ เป็นต้น ซึ่งข้อมูลที่ได้มีมิติกว้าง, ลึก, สูง x-y-z ความละเอียดความแม่นยำของไฟล์ที่ได้ขึ้นอยู่กับคุณภาพของ 3D Scanner นอกจากนี้ไฟล์ที่ได้มายังสามารถนำมาวัดโดยเป็น Scale 1:1 ได้อีกด้วย ซึ่งแตกต่างจากการเขียนแบบเมื่อก่อนที่จะต้องวัดจากสเกลของจริงทั้งหมด

ก่อนจะมี 3D Scanner
สำหรับวิศวะกรที่ทำงานเกี่ยวกับการเขียนแบบ หรือก็อปปี้แบบเพื่อทำ Reverse Engineer ถ้าหากเป็นเมื่อก่อนจะมีการใช้อุปกรณ์ที่หลากหลายเช่น ตลับเมตร เวอร์เนีย รวมถึงไม้บรรทัดต่าง ๆ ซึ่งข้อเสียสำหรับการวัดแบบในเมื่อก่อน เมื่อต้องพบกับจุดเล็ก เช่นช่องว่าง หรือรูน็อต จะทำให้การวัดเป็นไปไม่ได้เลย เใื่อเปรียบเทียบการวัดแบบวิศวะกรในปัจจุบันเพื่อทำการเขียนแบบหรือการซ่อมแซมในส่วนของอะไหล่พาร์ทต่าง ๆ ทำได้อย่างง่ายดาย เพียงใช้แค่ 3D Scanner ซึ่งการสแกนจะไปได้ในทุกซอกและทุกมุมมากกว่าการวัดด้วยอุปกรณ์หรือแบบ Manual และถ้าหากเป็นการวัดโมเดลประเภทงานศิลป์ที่จะนำไปปั้นต่อหรือทำเพิ่มต่อ 3D Scanner นับว่าตอบโจทย์ยิ่งขึ้น เนื่องจากงานที่เป็น Freeform มักจะไม่คงที่สำหรับการวัดแบบเดิม เช่นมุมโค้ง มุมที่มีการหลบ หรือแม้กระทั่งการวัดโมเดลที่จะสร้างแบบจำลอง

หลักการทำงานของ 3D Scanner
3D Scanner จะทำการปล่อยแสงออกมากระทบที่วัตถุ แสงที่ออกมาจะมีหลายรูปแบบทั้งแบบ LED light , Laser , Infrared , Arm 3D Scanner ,Lidar Scan , Photogrammetry โดยจะเก็บข้อมูลในรูปแบบ Point Cloud และจากนั้นจะทำการนำมารวมกันจนกลายเป็น .Stl ซึ่งรูปแบบของแสงก็จะมีการเก็บวัตถุที่แตกต่างกันออกไป รวมถึงความคมชัด หลังจากได้ไฟล์มาแล้ว ถ้าเป็นทั่วไปจะนำไปเข้าโปรแกรมเพื่อทำการเคลียร์ผิว จากนั้นทำการสั่งพิมพ์ด้วย 3D Printer แต่ถ้าสำหรับสาย Advance ขึ้นมาจะเป็นในส่วนการนำไฟล์ไปทำต่อในด้านต่างๆ

• Point Cloud กลุ่มของจุด coordinate x-y-z เป็น Raw Data ของเครื่องสแกน 3มิติ (เป็นกลุ่มจุด) ก่อนที่ Software จะแปลงจุดดังกล่าวเป็น Polygon (สามเหลี่ยมต่อกัน)
• Accuracy ความละเอียดหรือแม่นยำในการ 3D Scanner โดยมากจะระบุในหน่วย Micron เช่นเครื่องความละเอียดสูงระดับ 10Micron หรือ ระยะความห่างของ Point Cloud ดีสุดที่ทำได้คือ 10micron (ยิ่งระยะห่างน้อยยิ่งละเอียดนั้นเอง)

---

ประเภทของ 3D Scanner

LED / Structure Light ใช้แสงในการสแกน โดยมากจะเป็นแสงขาว หรือ แสงน้ำเงิน โดยทั่วไปหลักการทำงานจะฉายแสงที่มี Pattern เป็นแถบเส้น (เหมือน Barcode แบบเส้น) หรือ แบบ Noise (เหมือน QR Code) ไปที่วัสดุ กล้องจะจับภาพกลับโดยมากจะมีกล้อง 2 ตัวขึ้นไป Software จะนำภาพ pattern ที่จับได้มาแปลงเป็นไฟล์ 3มิติ (แสงยิง Pattern ไปเหมือนเดิม แต่รูปร่างของวัตถุไม่เหมือนกัน กล้องจะเก็บรูปที่ได้ไม่เหมือนกัน)

• เก็บข้อมูลเป็น Plane XY หนึ่ง shot คือหนึ่งภาพ
• ข้อดีคือ สแกนเร็ว และ ได้ข้อมูลความละเอียดหวังผลได้
• ข้อเสียคือ ไม่สามารถสแกนวัตถุสีทีบแสง(ไม่สะท้อนแสง), วัตถุมันวาว(สะท้อนแสงมากเกินจนกระเจิง), วัตถุใสทะลุ(กล้องไม่สามารถเก็บค่าแสงที่สะท้อนออกมาได้) อย่างไรก็ตามสามารถแก้ปัญหานี้โดยการเตรียมผิวชิ้นงาน เตรียมสภาพแวดล้อมการสแกน โดยการใช้ Spray Powder หรือกรบผิวส่วนที่จะสแกน
• Brand ที่มีอยู่ในท้องตลาด Shining3D, Artech, Gom , Revopoint , Creality

*แนะนำ* Einscan Pro HD นับว่าเป็น 3D Scanner ที่ตอบโจทย์ได้อย่างมากเพราะถูกพัฒนาให้กลบจุดด้อยเรื่องความละเอียดในการสแกน

 

Spray Powder
สเปร์ยสำหรับตรวจเช็ครอยร้าว นำมาประยุกต์ใช้กับการสแกน 3มิติ สเปร์ยเป็นเนื้อแป้งสามารถล้างและทำความสะอาดออกด้วยกระดาษ หรือ น้ำเปล่า จากที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่า เครื่อง 3D Scanner นั้นไม่สามารถตรวจจับกับวัตถุที่มันวาว หรือ ใส ได้ เนื่องจากเครื่องใช้ระบบแสงและการจับภาพของวัตถุด้วยกล้อง
(วัตถุใสเครื่องตรวจจับไม่ได้ วัตถูมันวาวก็เช่นกัน) หลายๆท่านให้วิธีพ่นสเปรย์ด้าน หรือ รองพื้นที่เป็นเบสทินเนอร์ หรือ สารละลายอื่นที่ต้องล้างออกด้วยตัวทำละลายนั้นๆ อีกทั้งยังพื้นผิวไม่เนียน

สเปรย์ตัวนี้เป็นเบส แอลกอฮอร์ และ ล้างออกด้วยน้ำเปล่า หรือ เช็ดด้วยกระดาษได้ อีกทั้งยังเนื้อละเอียดด้าน จึงเหมาะอย่างยิ่งมาใช้ในงาน 3D Scanner

Laser ใช้เลเซอร์เป็นแหล่งแสง เลเซอร์อาจจะมีสีแดง หรือ สีน้ำเงินก็ได้ ข้อดีของแสงเลเซอร์คือ มีความเข้มของแสงมากกว่าที่ฉายจากโปรเจคเตอร์หรือจาก LED มาก ๆ ดังนั้นสามารถลองรับวัสดุที่หลากหลายกว่า วัสดุสีเข้ม หรือวัสดุที่มันวาวสะท้อนแสง

• เก็บข้อมูลเป็นเส้น Line หนี่ง frame เอาเส้นมาต่อๆกันเป็นไฟล์ 3มิติ
• ข้อดีแสงมีความเข้มแสงมากกว่า รอบรับการสแกนหลายพื้นผิว ไม่ว่าจะเป็นวัสดุที่มีสีเข้ม สีดำ, ผิวโลหะ ผิวมันวาว Chrome, สแกนในพื้นที่แจ้ง
• ข้อเสียของระบบนี้เลย คือต้องติด Marker เนื่องจากการสแกนไม่ได้เก็บข้อมูลเป็นระนาบ แต่เก็บเป็นเส้น Software ไม่สามารถต่อไฟล์ 3มิติ เข้าด้วยกันได้ ต้องใช้ Marker เป็นตัวอ้างอิง การติด Marker แต่ปัจจุบันเครื่อง 3D Scanner ที่มีราคาสูง ก็สามารถสแกนได้โดยที่ไม่ต้องติด Marker แล้วอย่าง FreeScan Trio
• Brand ที่มีอยู่ในท้องตลาด Shining3D, Creaform , SCANTECH

Marker Sticker สำหรับ 3D Scanner

Marker Sticker สำหรับเครื่องสแกนเนอร์ 3มิติ ใช้สำหรับติดบนวัตถุที่ต้องการสแกน ใช้กับการสแกนโหมด Laser เป็นตัวเก็บ Reference ทำให้สแกนได้รวดเร็วและแม่นยำ เหมาะกับวัตถุ โปร่งใส / มันวาว / โลหะ อื่นๆ

Infrared ใช้หลักการจับภาพ Infrared ในการสแกน ตัวอย่างที่ใช้กันเยอะเช่น Kinect ของ Xbox กล้อง interactive ต่างๆ ข้อดีคือสามารถแยกคนออกจากสภาพแวดล้อมได้ดีกว่าระบบอื่น สามารถสแกนกลางแจ้งได้

• ข้อดีคือ มีราคาถูกและใช้กันแพร่หลาย สามารถแยกคนจากสภาพแวดล้อมได้ดี เพราะแยกจากความร้อน
• ข้อเสีย เป็นระบบที่มีรายละเอียดน้อยที่สุด
• Brand ที่มีอยู่ในท้องตลาด Shining3d, Revopoint, Creality 3D

*แนะนำ* เหมาะสำหรับผู้เริ่มต้นสนใจที่จะเรียนรู้การทำงานของ 3D Scanner เนื่องจากมีราคาที่ไม่สูง และสำหรับผู้เชี่ยวชาญ เหมาะสำหรับคนที่ต้องการนำไฟล์ไปทำเพิ่มเติมแบบง่าย ๆ โดยไม่อยากเริ่มต้นใหม่ทั้งหมด

Arm 3D Scanner เป็นระบบที่ใช้กันมานานแล้ว แต่มีราคาสูงมาก นิยมใช้ในอุตสาหกรรมรถยนต์ โดยมาก Arm จะติด Probe หรือ Laser Scan เข้ามาด้วย โดยหากเป็น Probe ก็จะวัดจุดที่ Probe ไปแตะ ดูเป็นจุดๆไป แต่หากเป็นหัว Laser Scanner ที่ติดบน Arm อันนี้จะสามารถแสกนออกมาเป็นไฟล์ 3มิติ ได้เลย ไม่ต้องติด Marker เนื่องจาก Software รู้ตำแหน่งที่ของหัวสแกนเนอร์จาก Motor Servo ที่อยู่บน Arm (Laser Scanner ที่ไม่ติดบน Arm จะไม่รู้ตำแหน่ง จึงให้ Marker ช่วยระบุตำแหน่ง) จะบอกว่าระบบนี้นำมาทำงานด้าน Inspection ได้ดีอย่างมาก แต่ Inspection ก็มี 3D Scanner Laser เข้ามาหักล้างสำหรับการทำงาน

• เก็บข้อมูลเป็นจุด Coordinate กรณีเป็น Probe และเก็บเป็นเส้นเลเซอร์ กรณีเป็นหัว Laser Scanner
• ข้อดี เป็นระบบที่มีความแม่นยำสูงมาก เนื่องจากระบุตำแหน่งโดยใช้มอเตอร์ Servo ที่ข้อต่อแต่ละอัน
• ข้อเสีย ราคาสูงมาก และ มีข้อจำกัดในพื้นที่การสแกน ต้องสแกนในระยะที่ Arm ไปถึง
• Brand ที่มีอยู่ในท้องตลาด FARO, ROMER, Hexagon

Lidar เป็นระบบที่มีนานแล้ว ใช้ในเครื่องสแกน Land Scape หลักการคือการยิงแสงเลเซอร์จำนวนมากไปยังวัตถุและมี Sensor รับภาพกลับมาก เร็วๆนี้มีการเพิ่ม Lidar เข้ามาในเครื่อง Ipad Pro 2020 อย่างไรก็ตามคุณภาพในการสแกนยังค่อนข้างทำอยู่มาก อาจจะมีการพัฒนาให้ดีขึ้นเร็วๆนี้

• สาดลำแสงเลเซอร์จำนวนมากไปรอบ เก็บจุดที่เลเซอร์ตกกระทบ มาต่อกันเป็นไฟล์ 3มิติ เหมาะการสแกน LandScape-สถานที่ มากกว่า สแกนวัตถุ
• ข้อดี สามารถเก็บข้อมูลพื้นที่ใหญ่ๆมากๆได้  เริ่มมีการพัฒนาไปใส่ในอุปกรณ์พกพา (Ipad Pro 2020)
• ข้อเสีย ยังเก็บรายละเอียดได้ไม่ดีนัก เหมาะกันสแกนสถานที่ มากกว่าการสแกนวัตถุ
• Brand ที่มีอยู่ในท้องตลาด FARO, Leica , Matterport

Photogrammetry เป็นการแปลงรูปถ่ายจำนวนมากๆ หลายๆมุมมาต่อกัน และแปลงค่าเป็นไฟล์ 3มิติ ระบบนี้ไปประยุกต์งานได้หลากหลายมากๆ ข้อดีคือ สามารถสร้างไฟล์ 3มิติ ของพื้นที่ใหญ่ๆได้ (ใช้ Drone เก็บภาพมุมสูง หรือ Video มุมสูง มา Process Mapping เป็นไฟล์ 3มิติ) อีกความสามารถหนึ่งที่เก่งมากๆคือ การสร้างไฟล์ 3มิติ ความละเอียดสูงของบุคคล ทำได้โดยการถ่ายภาพ จากกล้อง DSLR จำนวนมาก 70+ ตัว พร้อมกัน และนำมาประมวลผล นิยมใช้กันมากในการสร้างหนัง หรือ เกมส์ สร้างความสมจริงในการแสดงสีหน้า

• input คือ รูปภาพจำนวนมาก ของสิ่งที่เราต้องการสร้างไฟล์ 3มิติ โดยรูปภาพดังกล่าวควรจะถ่ายด้วยช่วงเลนส์ ช่วงเลนส์เดียวกัน รูรับแสงเดียวกัน White Balance เดียวกัน  Software จะประมวลผล
• ข้อดี เอาไปประยุกต์ใช้ได้หลากหลาย เช่น แผนที่ 3มิติ (เหมือนที่ Google Map ใช้) หรือ ใช้สร้างโมเดลสามมิติบุคคลแบบระเอียดสูง Capture สีหน้าได้สมจริง โดยใช้กล้อง DSLR จำนวน 70+ตัว ถ่ายภาพพร้อมกัน
• ข้อเสีย ใช้เวลาในการทำงานนานมากๆ ประมวลผลนานมากๆ บางครั้งใช้เวลาหลายวัน หากต้องการงานคุณภาพสูงต้องลงทุนหลายล้าน
• Brand ที่มีอยู่ในท้องตลาดมีน้อยมาก แต่มีแบรนด์ของคนที่ Dfine ที่ทำเป็นบริการและจำหน่ายเครื่อง

Aplication Scanner

เทคโนโลยี 3มิติ ไม่ว่าจะเป็นขั้นตอนใด แน่นอนว่าจะต้องมีการใช้ 3D Scanner เข้ามาเกี่ยวข้องด้วย ซึ่งถ้าเป็นปกติแล้วจะใช้เครื่อง 3D Scanner ที่เฉพาะในการทำงาน
แต่ในวันนี้เราได้จัดทำสำหรับผู้ที่อยากเริ่มต้นใช้งาน 3D Scanner แล้วยังไม่มีพื้นฐาน และกำลังที่จะเรียนรู้เกี่ยวกับเทคโนโลยีนี้ ต้องบอกเอาไว้ก่อนว่า การใช้ Application ในการสแกน
สามารถช่วยให้การทำงานในการสร้างไฟล์ 3มิติ ดีขึ้น แต่อาจจะไม่ 100% เนื่องจากการออกอุปกรณ์มือถือสามาร์ทโฟน ถูกออกแบบมาให้ใช้คนละส่วนงาน ทำให้การใช้ Application นั้นอาจจะไม่ได้งานตามที่ต้องการ และการออกงานอาจจะต้องใช้เครื่อง3D Scanner เฉพาะเข้ามาแทน เพราะงานประเภท 3D Scanner ต้องอาศัยความเป็นมืออาชีพที่สูง เพราะชิ้นงานที่สแกนสามารถใช้ทำได้หลายอย่าง และมูลค่าสูง

• input คือ Lidar เป็นตัววัดระยะ และสแกน เพื่อนำข้อมูลมาแสดง Depth camera คล้ายกับ Lidar แต่เป็นระยะของกล้องแทน
• ข้อดี เอาไปประยุกต์ใช้ได้หลากหลาย ไม่ต้องเสียเงินซื้อสแกนเนอร์ มี Application ให้ใช้ฟรี
• ข้อเสีย ชิ้นงานที่ออกมา ไม่มีคุณภาพ สแกนติดยาก ชิ้นงานไม่สามารถทำงานต่อได้ เรียกว่าสแกนเล่นอย่างเดียวก็ได้

Other 3D Scanners อื่นๆ มีอีกมากมายเช่นเครื่อง CT Scan และเครื่อง MRI Scan ก็เป็น 3D Scanner แบบหนึ่งเหมือนกัน

• CT Scan จะเป็นการสแกน Slice ร่างกายเราโดยใช้รังสี เหมาะสแกนพวกชิ้นส่วนที่ดูดซับแสง เช่นพวกกระดูก ไฟล์ที่ได้เป็น DICOM Slice ร่างกายเป็นหลายๆส่วน เอา Slice มาต่อกันเป็นไฟล์ 3มิติ
• MRI Scan จะสแกนเป็น Slice เช่นกันแต่จะใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เหมาะกับสแกนพวกเนื้อเยื้อ สมอง ไฟล์ที่ได้เป็น DICOM เหมือนกัน
• CMM อันนี้อาจจะเก่าสักหน่อย เป็นเครื่องสแกนแบบสัมผัสชิ้นงาน (Contact) เป็นหัว Probe จิ้มไปที่ชิ้นงานไปเรื่อย นำ Point Cloud มาประกอบเป็นไฟล์ 3มิติ

---

เปรียบเทียบ สเปคของ 3D Scanner แต่ละรุ่นที่เรามี 
การเลือกใช้ 3D Scanner ต้องคำนึงถึงราคา คุณภาพงานสแกน ซึ่งดูเป็นหน่วย Micron ยิ่งน้อยแสดงว่าสแกนได้ละเอียดเท่านั้น นอกจากนั้นให้คำนึงถึงขนาดของวัตถุที่ต้องการสแกน วิธีการสแกน ในทุกวันนี้ต้องยอมรับว่ามีออกมาแข่งขันกันอย่างมากมาย ทั้งแบบผู้เริ่มต้น ไปจนถึงมืออาชีพ แต่ความเป็นจริงแล้ว 3D Scanner จะขึ้นอยู่กับการใช้งานของเรา อย่างเช่น ชิ้นงานที่อยากสแกน คาดว่าเล็กสุด หรือใหญ่สุดอยู่ที่เท่าไหร่ ความละเอียดที่ต้องการ การทำงานหลังจากสแกนได้ไฟล์งานแล้วจะเอาไปทำอะไรต่อ ซึ่งลูกค้าสามารถติดต่อพวกเรา 3DD พวกเราเชี่ยวชาญในด้านเทคโนโลยี 3มิติ เพื่อปรึกษาก่อน ทำการสั่งซื้อหรือเอาชิ้นงานเข้ามาเพื่อทดสอบการทำงานของเครื่องก่อนได้เช่นกัน เพราะการทำงานของลูกค้าไม่เหมือนกันเพราะฉนั้น 3D Scanner ก็จะใช้ได้ไม่ไหมเหมือนกัน ยกตัวอย่างเช่น ลูกค้ามีความประสงค์ต้องการนำ 3D Scanner ไปสแกนในส่วนที่เป็น Part ขนาด 5cm ซึ่งต้องการความละเอียดที่สูง แต่มีงบไม่เยอะ เราก็จะแนะนำอย่างเครื่อง Einscan SE V2 3D Scanner หรือ Transcan C และลูกค้าอีกท่านงบไม่เยอะเหมือนกัน แต่ต้องการนำไปสแกนร่างกายคนเพื่อนำไปทำ 3D Animation ต่อซึ่งอาจจะต้องใช้ Einstar หรือ Einscan H นั่นเอง

3D Scanner กับการนำไปใช้
3D Scanner ถือเป็นเครื่องมือวัดชนิดหนี่ง เป็นการเก็บไฟล์ในรูปแบบ 3มิติ มีความกว้างxยาวxลึก ต่างจากการวัดด้วยสายวัด, การถ่ายรูป, เลเซอร์วัดระยะ, มีมุมมองในระนาบ 2มิติ XY โดย 3D Scanner เก็บข้อมูลในแกน x,y,z สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้หลากหลาย ทั้งในแง่การศิลปกรรม, วิศวกรรม, สถาปัตยกรรม, แพทย์ศาสตร์, ทันตกกรม โดยหมวดที่ใช้กันเยอะที่สุด คือ Reverse Engineer วิศวกรรมย้อนรอย มีชิ้นงานแล้วนำไปสแกนเพื่อกลับเป็นไฟล์ CAD 3D เพื่อสามารถสร้างซ้ำหรือดัดแปลงได้ เช่น สแกนรถยนต์คลาสิก เอาไฟล์ที่ได้ไปสร้างชิ้นส่วนนั้นๆแบบถูกต้องถูกสัดส่วนเลย หรือ เอาไปแต่งเติม ลดทอนก็ได้

กลุ่มที่ใช้ 3D Scanner กับมากจะเป็นศิลปิน, นักออกแบบ สแกนงานประติมากรรม ศิลปะที่ปั้นขึ้นด้วยมือ หรือ โบราณวัตถุ เก็บไปไฟล์ 3มิติ นำไปใช้ทำซ้ำ, ดัดแปลง, แต่งเติ่ม, หรือ เก็บรักษาในรูปแบบ Digital มีอีกหลายๆคนเอาไปใช้ในงาน Scaling โมเดลตั้งต้นมีขนาดเล็ก นำไฟล์ที่ได้ไปสร้างโมเดลให้ใหญ่ขึ้น กลับกับสแกนของชิ้นใหญ่ไปทำให้เล็กลงด้วย Machining ขนาดเล็ก อ่านต่อ…

1. Reverse Engineer  เป็นกลุ่มที่ใช้เยอะสุด เป็นการเก็บขนาด 3มิติแบบ 1:1 ผู้ใช้สแกนของจริงเช่นชิ้นส่วนรถยนต์, แม่พิมพ์ และนำไฟล์ 3มิติ ไปทำกลับเป็น CAD 3D เพื่อทำชิ้นงานซ้ำ, ดัดแปลง, แก้ไข ไม่ต้องทำใหม่ทั้งหมด ทั้งนี้เครื่องที่ใช้ต้องมีความแม่นยำด้วย ตย. Software เช่น Geomagic Essential, SolidEdge ที่เป็นโปรแกรมระดับผู้เชี่ยวชวญหากสนใจที่จะเริ่มต้นอยากหาโปรแกรม Reverse หริอออกแบบโปรแกรมฟรีเบื้องต้น เพื่อศึกษาหรือราคาไม่สูงแนะนำ รวมมิตร 10 โปรแกรมออกแบบ 3D ที่สายฟรี!!! ต้องลอง
2. Inspection / Control จากข้อแรกสแกนเนอร์สามารถเก็บไฟล์ 3มิติ ขนาด 1:1  จึงใช้การตรวจสอบคุณภาพการผลิต ว่าเป็นไปตามการออกแบบหรือไม่ (ออกแบบในคอม กับผลิตจริง ผิดขนาดผิดพลาดกันเท่าไหร่) โดยมาใช้อุตสหกรรมขึ้นสูง เช่น รถยนต์, อากาศยาน, เครื่องมือแพทย์ Geomagic Control
3. Free Form เป็นหมวดที่นิยมเช่นกัน สแกนเพื่อเก็บไฟล์ 3มิติ พิพิธภัฑณ์หลายแห่งในไทย ให้เครื่อง 3D Scanner เราเก็บโบราณวัตถุเป็นไฟล์ Digital หลายแห่งสแกนคนหรือใบหน้าคนดัง รูปปั้น นำไฟล์ไปแต่งต้องใน Software เพื่อความละเอียด เพิ่มเติ่ม 3D เข้าไป Software ที่ใช้ร่วมเช่น Zbrush, Mesh Mixer
4. 3D Scaling เป็นกลุ่มใช้เยอะสุดลองจาก Reverse Engineer กลุ่มผู้ใช้จะอยู่ในสาย ศิลปิน, Designer, สถาปนิก 3D Scanner อยู่ในข้อนี้ สแกนรูปปั้น งานศิลปกรรม และนำไฟล์ไปขยายให้ใหญ่ขึ้น หรือ เล็กลง  ตย. Software ที่เกี่ยวข้อง Zbrush
5. 3D to 2D สแกน 3มิติ แล้วนำไปคลี่ออกเป็น 2มิติ มีประโยชน์และลดขั้นตอนการทำงานอย่างมาก ในการทำ Patter, ผ้า, หนัง, Sticker เช่นสแกนรถยนต์ เป็นไฟล์ 3มิติ แล้วไปคลี่ออกเป็น 2มิติ เพื่อตัด Sticker, ทำเบาะรถยนต์, ทำพรม, Pattern อื่น ตย. Software ที่ใช้ร่วมกัน Exactflat
6. Medical  กลุ่มคณะแพทย์ โรงพยาบาล นักวิจัย ใช้เครื่องสแกนเนอร์ กับคนไข้เพื่อเก็บขนาดของบุคคล (ขนาดภาพนอก) อาจจะนำไปใช้ประยุกต์กับ MRI, CT Scan เพื่อการวินัจฉัยโรค, สร้างเครื่องมือแพทย์ เช่น แขน ขา ชิ้นส่วนร่างกายเทียม อาจจะใช้วิธี Mirror (เช่นพิการด้านซ้าย สแกนด้านขวาของร่างกาย แล้วมา Mirror) ตย. Software ที่นำมาใช้ร่วมได้ MSoft Body Scan
7. Dentistry ปัจจุบัน 3D Scanner ช่วยในงานทันตกรรมอย่างมาก ทั้งสแกนในช่องปาก Intra-Oral Scanner, Lab Scan สแกนโมเดลฟัน นำไฟล์ที่ได้ไปทำต่อ Clear Aligner, วีเนียร์, ครอบฟัน และออกแบบการผ่าตัด  ตย. Software ที่เกี่ยวข้อง ExoCad
8. Packaging จริงเป็นกลุ่มลูกของ Reverse Engineer แต่กลุ่ม Packaging อาจจะไม่ต้องความแม่นยำขนาดเป็น Micron เมื่อสแกนชิ้นค้า นำไฟล์ที่ได้มา Offset ใหญ่ขึ้นเล็กน้อย 2-3มม. Software ที่ใช้อาจจะไม่ใช่ Geomagic แต่เป็นพวก Free Form เช่น Zbrush, Mesh Mixer
9. VR/AR/Meta ในการสร้าง Animation, Metaverse, Gaming, งานสถาปัตยกรรม ตัวอย่าง Software ที่ใช้ร่วมกันได้ Zbrush, Maya, Blender

---

แนะนำการเลือกใช้ 3D Scanner ให้ตรงกับ Solution

Solution คือการประยุกต์ใช้ Digital Fabrication – 3D Printer, Scanner, Laser มาช่วยแก้ปัญหา ลดต้นทุน ลดเวลาการผลิต ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น วงการวิศวกรรม การฉีดพลาสติก การผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ การออกแบบผลิตภัณฑ์ การศึกษา โรงเรียน มหาวิทยาลัย หรือ วงการแพทย์เป็นต้น แต่ก่อนการขึ้นต้นแบบต้องใช้การปั้นดิน แกะสลักจากไม้ ปัจจุบันสามารถออกแบบ Design จาก CAD (Computer Aided Design) ซึ่งในปัจจุบันสามารถใช้ 3D Scanner ในการสแกนและนำไปออกแบบเพิ่มเติมได้ ลดเวลาการวัดด้วยมือ หรือการออกแบบตั้งแต่เริ่มต้น ซึ่งเมื่อออกแบบเสร็จสามารถไปพิมพ์หรือสร้างต่อใน CAM (Computer Aided Manufacturing) ซึ่งเครื่อง 3D Printer, Laser เป็นหนึ่งในเครื่อง CAM ดังกล่าว โดยวันนี้เราจะยกตัวอย่างเพียงไม่กี่ Solution และการเลิอกใช้ 3D Scanner ให้เข้ากัน

KIDS / FAMILY / HOBBY โดยส่วนใหญ่ผู้ใช้งาน 3D Scanner ในหมวดนี้มีค่อนข้างเยอะ เนื่องจากเป็นการเริ่มต้น การทำงาน การเรียนรู้ และทำความเข้าใจเราจะแนะนำ เพิ่มเติมในอีกส่วนสำหรับ Solution
Education / Lab Solutions 3D Scanner มาเป็นส่วนประกอบสำคัญ ในการเรียนรู้ และการสร้างส่วนประกอบที่สำคัญในการเรียนรู้ หลายมหาวิทยาลัยตื่นตัวในการสอนเทคโนลีดังกล่าวเพื่อเตรียมความพร้อมนักเรียนสำหรับเทคโนโลยีในอนาคต นอกจากนี้ยังมี Lab วิจัยจำเป็นต้องสร้างวัสดุทดลอง ออกแบบ สร้างหุ่นยนต์ หรือออกแบบชิ้นที่ซับซ้อน

Automotive / Aerospace / Manufacturing Solutions การออกแบบ การสร้างรถยนต์ต้นแบบ Concept Car โดยใช้ความสามารถของ 3D Scanner เข้ามาในการทำงาน โดยในไทยมีบริษัทที่ทำเกี่ยวกับ Interior, Exterior Accessories และหลาย ๆ ที่ก็นิยมนำไปทำเกี่ยวกับ Inspection ก่อนสั่งผลิตชิ้นงานจริง

• เอารถที่เราต้องการทำชุดแต่งมาเตรียมผิวให้ดีก่อน ทำความสะอาด หากทำชุดแต่งลักษณะ Attachment ก็ไม่ต้องถอดชิ้นส่วนนั้นออก, หากต้องการทำในลักษณะสวมแทน Replacement ก็ถอดชิ้นส่วนออกเช่นถอดกันชนหน้าออก (เพื่อจะได้สแกน 2 ที ที่ตัวรถ และ ที่กันชน แยกกัน)
• ใช้ 3D Scanner สแกนชิ้นส่วนที่ต้องการ การสแกน 3มิติจะได้ข้อมูลงานที่สแกนแบบ 1:1 มีความกว้างxยาวxสูง สามารถนำไฟล์มาวัดค่า, คำนวนตำแหน่ง, พื้นผิว, Inspec และ Reverse Engineer
• ทำการ Reverse Engineer การ Reverse Engineer เป็นการไฟล์ที่ได้จากการสแกน .STL mesh file ไปปูผิวใหม่ให้เป็น CAD กระบวนการที่ทำนั้นใช้ Software ได้หลายตัว ในที่นี้แนะนำเป็น Geomagic Essentails
• ทำการออกแบบ Design งานชุดแต่งจาก Reference 3D Scan ที่ได้มา ( สมัยก่อน ปั้นดิน หรือ Draft กับโดยการกะเอา / 3D Scanner เข้ามาช่วยตอบโจทย์ในส่วนนี้มาก )
• เมื่อได้ไฟล์ CAD แล้วนำมาพิมพ์ด้วย CAM ในที่นี้รวมทั้ง CNC หรือ เครื่องพิมพ์ 3มิติ (บทความนี้เราใช้เครื่อง Kings 1700Pro)
• เอาชิ้นงานที่พิมพ์ ติดให้ลูกค้าเลยหรือ ทำเป็น Prototype ทำเป็นแม่พิมพ์ เพื่อการผลิตจำนวนมากต่อไป
• กระบวนการที่กล่าวมาขั้นต้นอาจจะแตกต่างกันไป ขึ้นกับเทคนิคของแต่ละบริษัท / การใช้ 3D Printing สามารถมาทำแม่พิมพ์ Carbon Fiber ได้ด้วยเช่นกัน

Art / Jewelry / Designการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี 3D Scanning กับงานด้านศิลปกรรม / พุทธรูป / การทำเครื่องประดับ Jewelry / การออกแบบผลิตภัณฑ์

Product Design Solutions
การประยุกต์ใช้เทคโนโลยี 3D Printing กับงานด้านการออกแบบผลิตภัณฑ์ Product Design

Medical / Healthcare solutions 3D Printing กับงานด้านการแพทย์ / ทำอุปกรณ์การแพทย์ / Implant Surgery / วิจัยทางวิทยาศาสตร์ ประยุกต์ในการทำแขนเทียม ขาเทียม อุปกรณ์ที่ต้องติดตั้งกับร่างกาย

Dentistry Solutions การประยุกต์ใช้เทคโนโลยี 3D Scanner กับงานด้านทันตกรรม / ครอบฟัน / ฟันปลอม / จัดฟัน / Facial Design ทันตกรรมแบบ Digital Dentistry เป็นเทรนใหม่ทั่วโลกที่จะแทนที่การทำงานทันตกรรมแบบเดิมๆ เรื่องจากลดต้นทุน ลดเวลา เพิ่มความแม่นยำ โดยเราจะสรุปรวมแบบง่ายๆเป็นสองส่วนนะครับ 3D Scanner (เอาไว้สแกนฟัน) และส่วน 3D Printer (เอาไว้พิมพ์งานทันตกรรม)

 

Architect / Construction การประยุกต์ใช้เทคโนโลยี 3D Printing กับงานด้านสถาปัตยกรรม และ งานก่อสร้าง สร้างบ้าน โครงการ

---