O que é digitalização 3D a laser?

O que é digitalização 3D a laser?

Simplificando, a digitalização 3D a laser é um processo de captura de informações 3D precisas de qualquer objeto ou ambiente usando um laser como fonte de luz. A tecnologia depende de feixes de laser para medir a distância até uma superfície e criar modelos 3D ultra-realistas de objetos, locais e vastas paisagens. A digitalização a laser 3D é uma ferramenta popular de engenharia, construção e arquitetura, comumente usada para documentar e avaliar a condição de diferentes estruturas.

Os scanners a laser 3D usam LiDAR (detecção e alcance de luz), projetando luz laser em um objeto para registrar e medir locais e distâncias precisas. Produzindo um arquivo de nuvem de pontos, os scanners fornecem dados digitais inestimáveis ​​em inúmeras aplicações, desde engenharia reversa e inspeção de qualidade até preservação de patrimônio e perícia. O que torna a tecnologia ainda mais popular é que os scanners a laser modernos são portáteis, seguros, fáceis de usar e precisos até milímetros.

Como funciona a digitalização a laser 3D?

A forma como um scanner a laser funciona se resume a emitir pulsos de luz em alta velocidade, que refletem nos objetos e retornam ao sensor do scanner (LiDAR). Para cada pulso, a distância entre o scanner e o objeto é medida calculando o tempo decorrido entre os pulsos enviados e recebidos. Cada ponto de dados é convertido em um pixel com coordenadas x, y e z conhecidas.

O fluxo de trabalho de um scanner LiDAR pode ser dividido nas seguintes etapas:

1.Emissão de laser: O scanner projeta feixes de laser em um objeto, normalmente na forma de pulsos curtos e rápidos no espectro infravermelho, que é invisível ao olho humano.

2.Reflexão do pulso: Quando os pulsos de laser atingem o objeto, eles retornam para o scanner. As características da superfície do objeto, como cor, textura e refletividade, afetam a forma como o feixe de laser retorna ao scanner.

3. Medição do tempo de voo: O scanner mede o tempo que leva para cada pulso viajar do dispositivo até o objeto e voltar. Este tempo é então convertido em medidas métricas usando a velocidade da luz.

4. Criação de nuvem de pontos: Ao calcular distâncias para vários pontos na superfície do objeto, o scanner cria um conjunto denso de pontos de dados conhecido como nuvem de pontos. Cada ponto representa uma localização 3D no espaço.

5. Processamento de dados: A nuvem de pontos é processada em um modelo ou mapa 3D detalhado, que replica o ambiente digitalizado. Esses dados podem ser editados, analisados ​​e usados ​​para criar modelos 3D estanques.

Scanners 3D de triangulação

Um scanner 3D a laser usa uma das três tecnologias de medição: tempo de voo, mudança de fase ou triangulação. Os scanners de tempo de voo calculam o tempo que leva para um pulso de laser refletir de volta ao scanner, enquanto os dispositivos de mudança de fase medem distâncias comparando padrões de ondas de luz moduladas. Os scanners de triangulação, ideais para medições de curto alcance, utilizam trigonometria para determinar distâncias formando um triângulo entre a fonte do laser, o objeto e o sensor, tornando-os adequados para capturar objetos de pequeno a médio porte.

Os scanners a laser baseados em triangulação operam emitindo luz laser sobre um objeto e capturando a luz refletida com um sensor de câmera integrado. O sistema calcula a distância até o objeto usando triangulação trigonométrica, formando um triângulo entre a fonte do laser, o sensor e o alvo refletido na superfície do objeto. Normalmente usados ​​para aplicações de curto alcance (menos de 5 metros), os scanners de triangulação são excelentes na captura de objetos de pequeno a médio porte, variando de 1 cm a cerca de 2 a 3 metros.

A BU-Laser possui os seguintes modelos de laser que podem ser usados ​​para o Scanner 3D

1. Módulo laser de linha reta única

2. Módulo laser de canal único para projetar matriz de pontos de grade/estruturada (use lente de foco +DOE).

3. Módulo laser de canal único para projetar um padrão multilinha com um DOE (use lente de foco +DOE).

4. Módulo laser de canal único para projetar feixes de laser multilinha paralelos (use lente de linha Powell + DOE).

5. Módulo de laser multicanal para projetar feixes de laser multilinhas cruzados e paralelos (use lente de linha Powell + DOE) . Para o módulo padrão atual, o cliente pode optar por fazê-lo com uma linha, 3 linhas, 7 linhas, 13 linhas, 21 linhas, 25 linhas, 49 linhas.

Todos os lasers acima podem ser personalizados com comprimento de onda de 375-980 nm, diferentes potências, tamanhos de caixa e assim por diante. Para saber mais, entre em contato conosco em song@bu-laser.com.