Bezkontaktní měření délkových rozměrů a tvarů předmětů ve 3D a jejich prototypová výroba

Abstract

Předložená práce se zabývá měřením délkových rozměrů a tvarů těles ve 3D prostoru pomocí reverse engineering neboli zpětného inženýrství. Je to proces získávání dat z již existujících objektů, aniž by byla dostupná CAD data. Data jsou získávána optickými metodami za použití CCD snímačů a laserových diod. Takovéto zařízení se nazývá 3D skener. Cílem práce je vytvořit takovýto skener z dostupných a levných komponentů. Získaná data se ve formátech dostupných a použitelných v jiných komerčních programech upraví. V případě této práce jsou data použity na výrobu prototypu (zmenšeného modelu). Výroba modelu probíhá na CNC řezačce horkým drátem, popřípadě může být model vytisknut na 3D tiskárně. Model je vyroben z materiálu, jako je polystyrén v případě řezačky, nebo pryskyřice a jiných materiálů použitých při 3D tisku.

The thesis deals with measurement of 3D objects using reverse engineering. The process acquires data from existing objects, while no CAD-like data is available. The data is acquired my the means of optical CCD sensors and laser LEDs. Such a device is called the "3D scanner". The main goal is to build such a scanner with affordable and easy obtainable components. The data acquired is in normalized format and can be processed by 3rd party commercial applications. This thesis aims to create a prototype - scaled model. Manufacturing of the model is done on a CNC cutter by means of a warm cutting wire. Alternative approach is to make the model on a 3D printer. In case of CNC, the model is made of Styrofoam. In case of 3D printer, epoxy rosin or other material is used.