ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORALFacultad de Ingeniera Mecnica y Ciencias de la ProduccinLaboratorio de Procesos de MecanizacinPRACTICA # 7Escaneado 3D

Estudiante:Erick Jonathan Moreira Valdez.Matrcula:201107124Horario de la prctica:Mircoles 14:30 a 16:30

Fecha de entrega:Mircoles, 4 de febrero de 2015

ContenidoObjetivos e introduccin.3Principios y prctica.3Proceso de la prctica y resultados.4Conclusiones y recomendaciones.4Apndices5

Objetivos e introduccin.

El objetivo principal de esta prctica fue el de conocer los principios de funcionamiento del escner 3D del cual dispone la facultad y realizar una demostracin de su funcionamiento y sus aplicaciones en la industria. Tambin se tienen como objetivos identificar los parmetros importantes en las operaciones de escaneado y aprender a mantener bajo control tales parmetros con la finalidad de sacar el mximo provecho al instrumento.Principios y prctica.El scanner 3d es un aparato que captura la forma y caractersticas de cualquier tipo de volumen o ambiente y mediante un software especfico construye un modelo tridimensional del mismo.Hay diversas tecnologas que se emplean para la captura en el scanner 3D. Cada tipo de tecnologa tiene sus ventajas, y se utiliza para diversos fines. Con todas ellas es necesario establecer un sistema de referencia entre el objeto y el escner. La informacin que obtiene el scanner 3d consiste en una nube de puntos, que posteriormente tiene que ser procesada, mediante lo que se conoce como reconstruccin, para as determinar la forma en que estn unidos esos puntos y obtener el modelo. Los escneres 3d pueden ser muy precisos e incluso capturar la informacin sobre el color, por lo que los modelos obtenidos sern completamente realistas y proporcionados, siendo determinante el tipo de tecnologa.Normalmente la captura con un scanner 3d no producir un modelo completo en el primer escaneo, sino que sern necesarios mltiples escaneos desde direcciones diferentes, para obtener la informacin de todos los lados del objeto. Estos escaneos tienen que colocarse en un sistema comn de referencia, proceso que se llama alineacin, para as obtener el modelo completo.Ilustracin 1.- Principio de funcionamiento de escner 3-D .

El tipo de tecnologa que se realizo fue el de luz estructurada, esta tecnologa utiliza la proyeccin de un patrn de luz determinado en el objeto y analizan la deformacin del patrn para obtener el modelo. El reflejo se captura con una cmara fotogrfica y posteriormente mediante unos algoritmos se determina la posicin de cada punto en el espacio 3D.El patrn de luz suele consistir en un conjunto de lneas paralelas generadas bien por interferencia laser o por proyeccin. Mediante el anlisis de la deformacin de las lneas se obtienen los puntos 3D. La anchura de una lnea es una funcin de la inclinacin de la superficie del objeto en que se refleja. La frecuencia y la fase de la lnea tambin aportan informacin, que se pueden analizar mediante la transformada de Fourier.Como con el resto de tecnologas pticas, este tipo de escneres tienen problemas con las superficies transparentes y reflexivas puesto que la luz no infiere en ellas el mismo reflejo que en las opacas. Una manera de solucionar este problema es aplicando una capa fina de laca opaca a las superficies problemticas.La ventaja de los escneres 3D de luz estructurada es la velocidad. En vez de escanear un punto a la vez, escanean mltiples puntos o el campo entero del campo de visin inmediatamente. Esto reduce o elimina el problema de la deformacin por movimiento.Proceso de la prctica y resultados.

En primer lugar recibimos una charla de induccin acerca de las aplicaciones del escaneado 3D y su relevancia en la industria contempornea , inmediatamente procedimos a encender el instrumento y a calibrarlo .Para la calibracin se abri el programa Xelements y unas placas que contaban con marcas colocadas de forma aleatoria que contenan patrones triangulares, la calibracin consisti en apuntar el lser del escner a la superficie mencionada y conseguir que se alineara con el patrn mostrado por el programa , en la prctica profesional esta operacin se suele repetir algunas veces , pero dado que nuestro inters era nicamente acadmico , solo lo hicimos una vez .Para realizar una demostracin , se solicit que un compaero de forma voluntaria se dejara escanear la mano y as fue . Para el escaneado el instrumento debe recorrer por completo la zona sobre la que se desea incidir. Una vez finalizado el proceso, se prosigue con la edicin del elemento hasta que lo dejemos de la forma deseada, el resultado fue que la parte sobre la que incidi el lser quedo plasmada en un CAD.Conclusiones y recomendaciones.

Luego de las observaciones de la prctica se concluye que este procedimiento puede ser til en el anlisis de falla, puesto que permite reconstruir un elemento y mostrar las causas de la fallas; as mismo es un instrumento til para el prototipado rpido de piezas con las que no se cuenta de un plano y que se deseen fabricar posteriormente. Otra de las conclusiones es que su uso no solo est limitado para el rea de la produccin y de la industria, sino que se pueden usar para realizar reconstrucciones y almacenamiento digital de piezas arqueolgicas de gran valor.Otra cosa importante es que se comprendi que el funcionamiento de la mquina y la complejidad que ciertos pasos, como la edicin de la pieza luego de ser escaneada, pueden tener.Bibliografa

http://sabia.tic.udc.es/gc/Contenidos%20adicionales/trabajos/Hardware/scanner3D/Escaner3D.html Escaneado de objetos tridimensionales ,Jordi Vicerdi.

Anexos

Ilustracin 2.- Calibracin del escner.

Ilustracin 3.- Escner usado en la prctica.