Che cos’è uno scanner 3D?

Uno scanner 3D misura e compila milioni di punti su un oggetto del mondo reale in un breve lasso di tempo emettendo e ricevendo segnali. Il software 3D assembla quindi questi punti in un’immagine multidimensionale. Contatto, senza contatto attivo e senza contatto passivo sono tipi di scanner utilizzati per la raccolta dei dati. I fornitori di assistenza sanitaria, le agenzie storiche e i produttori di prodotti sono alcune delle industrie che utilizzano apparecchiature per scanner 3D. Le aziende fanno riferimento agli scanner 3D anche come digitalizzatori 3D, scanner laser, scanner LiDAR (rilevamento e distanza della luce) e scanner a luce bianca.

La tecnologia dello scanner 3D inizia emettendo segnali luminosi, radiazioni o ultrasuoni che viaggiano verso l’oggetto in esame. Questi segnali si riflettono sull’oggetto e tornano ai sensori contenuti nel dispositivo. Il software riceve questi dati come punti misurati e determina la distanza dal tempo impiegato da ciascun segnale per lasciare lo scanner, contattare l’oggetto e tornare ai sensori. Il programma quindi compila questi punti in una nuvola di punti o mesh e ricrea l’immagine tridimensionale su uno schermo.

Uno scanner 3D a contatto richiede il posizionamento dell’oggetto su un piano dello scanner. Un braccio robotico si muove automaticamente o manualmente, toccando l’oggetto numerose volte e compilando punti di dati in base alla posizione sull’oggetto e alle varie posizioni del braccio robotico. Il software ricrea quindi l’immagine utilizzando ogni punto come riferimento. Uno scanner attivo senza contatto emette segnali che rimbalzano su un oggetto situato nelle immediate vicinanze del dispositivo. Uno scanner passivo senza contatto rileva i cambiamenti nella luce infrarossa o visibile intorno a un oggetto da varie distanze per creare un’immagine.

Le industrie utilizzano queste applicazioni 3D per ottenere dati da prodotti modello prototipo. Utilizzando il software di progettazione assistita da computer (CAD), gli ingegneri apportano regolazioni o modifiche al progetto originale. Le aziende potrebbero eseguire la scansione di numerosi prodotti, ispezionare le imperfezioni o compilare le informazioni in un database. I produttori potrebbero anche utilizzare le informazioni ottenute da uno scanner 3D per il reverse engineering, che collega le informazioni a una macchina gestita da computer e crea un particolare prodotto basato su specifiche 3D.

Gli archeologi potrebbero utilizzare uno scanner 3D per archiviare le informazioni raccolte da antichi manufatti. I dispositivi di imaging comunemente utilizzati dagli operatori sanitari, noti come tomografia computerizzata (TC) e risonanza magnetica (MRI), sono anche tipi di tecnologia di scansione 3D. In questi casi, il dispositivo misura i segnali che viaggiano nel corpo, risuonano dai tessuti corporei e ritornano ai sensori, creando immagini multidimensionali delle strutture interne.