Modelování ve 3D

V několika minulých kroužcích jsme se věnovali technologii 3D tisku. V tomto článku se podíváme na to, co samotnému 3D tisku předchází, jinými slovy, co musíme před 3D tiskem udělat.

Naším prvotním úkolem je získat nějaký 3D model vhodný k tisku. Ten si můžeme jednoduše stáhnout z obrovské studnice moudrostí zvané Internet, jmenujme zde například stránku thingiverse.com, nebo si daný model vytvořit metodou 3D skenování, která byla popsána v minulém článku.

Další a kreativnější metodou je vlastní konstrukce – modelování pomocí patřičného softwaru, tedy programu, jako je například Google SketchUp nebo Blender. Tyto dva jmenované programy mají jednu velkou výhodu, a tou je cena. SketchUp nabízí firma Google formou bezplatné zkušební verze a program Blender je pod licencí Open source volně ke stažení. Z dalších známých programů pro tvorbu 3D jmenujme například Cinema 4D (volná studentská licence) a produkty firmy Autodesk, které jsou pro studenty naší školy oboru Strojírenství po dobu studia u nás také volně ke stažení. V programu Blender se studenti naší školy oboru Elektrotechnika – informační technologie setkají během studia v rámci předmětu praxe.

Tvorba v programu Google SketchUp:

https://www.youtube.com/watch?v=Bh_Y-zSCV1w

Tvorba v programu Blender:

https://www.youtube.com/watch?v=pIqG-XhO8CY

obr. 1obr. 2

obr. 3obr. 4

obr. 5

 

 

 

 

Zpracoval: Ing. Filip Doskočil

Skenování ve 3D

V několika minulých kroužcích jsme se věnovali technologii 3D tisku. V tomto článku se podíváme na to, co samotnému 3D tisku předchází, jinými slovy, co musíme před 3D tiskem udělat.

Naším prvotním úkolem je získat nějaký 3D model vhodný k tisku. Ten si můžeme jednoduše stáhnout z obrovské studnice moudrostí zvané Internet, jmenujme zde například stránku thingiverse.com, nebo si daný model udělat, tedy vymodelovat pomocí patřičného softwaru, tj. programu, jako je například Google SketchUp nebo Blender. Tomu se budeme věnovat v příštím článku.

Existuje ale i třetí možnost, a tou je 3D skenování, tedy jakési vyfotografování daného předmětu pomocí laserové technologie nebo soustavy kamer a dalších světelných čidel, podobných těm, které najdeme například u Microsoft Kinect.

Na naší škole najdete 3D skener  HANDYSCAN 3D od firmy Creaform a software VXelements od téže firmy. Pár technických dat a specifikace tohoto skeneru:

  • Přenosný: plně přenosný v ochranném kufříku.
  • Ruční a lehký: hmotnost skeneru je kolem 1 kg.
  • Skenování kdekoliv: skener lze přenést kamkoliv a skenovat lze v libovolném pracovním prostředí (v interiérech i exteriérech).
  • Malá velikost: snadný přístup do stísněných prostor.
  • Volný pohyb skeneru: žádné mechanické omezení. Flexibilní vzdálenost skeneru do skenovaného objektu, která umožňuje skenovat hlouběji.
  • Vysoká přesnost skenu: skener generuje přesná 3D data. Vysoké rozlišení a přesnost 3D dat ze skeneru (0,030 až 0,050 mm).
  • Spolehlivý: stejné výsledky napříč všemi pracovními podmínkami a prostředími.
  • Ruční kalibrace skeneru: Skener se kalibruje při změnách pracovního prostředí nebo přenosu (převozu) na jiné místo. Kalibrace trvá pouhé 2 minuty a zaručuje optimální provoz zařízení s garantovanou přesností.
  • Uživatelsky přívětivý: již během jediného dne je obsluha schopna plnohodnotné práce, aniž by měla s celým systémem jakékoliv předchozí zkušenosti. Zprovoznění celého systému trvá méně než 2 minuty.
  • Přímý výstup sítě: program vykresluje naskenovaná data v reálném čase. Výstupem ze skeneru je polygonová síť ve formátu *.STL, *.OBJ, *.WRL.
  • Univerzální: prakticky neomezené 3D skenování bez ohledu na velikost, složitost, materiál nebo barvu povrchu snímaného objektu.
  • Návrat ke skenování: díky pozičním značkám se lze ke skenování vrátit i po delší době.

Na práci se samotným skenerem se podívejte na video zde:

https://youtu.be/btZqUfa0UaA?list=PLlbNLALsbGQhVC9eXQ3pcf1z4FGD4Kz02

Technologie laserového 3D skenování je pochopitelně finančně velice náročná a pro jednotlivce z řad žáků a studentů tedy téměř nedostupná, ale existuje i další řešení v podobě fotoaparátu či mobilního telefonu a pořízení mnoha snímků z různých úhlů pohledu. Tato metoda se nazývá Fotogrammetrie a o tom pojednává článek na webu Josefa Průši, českého konstruktéra 3D tiskáren, které také najdete na naší škole. Odkaz zde:

https://josefprusa.cz/fotogrammetrie-3d-skenovani-s-pouzitim-fotoaparatu-ci-mobilu/

Zpracoval: Ing. Filip Doskočil

obr. 2obr. 1

obr. 3obr. 4

ZDROJE:

https://www.3d-skenovani.cz/skenery/prenosne-3d-skenery/handyscan-3d-black/

https://www.3d-skenovani.cz/skenery/ukoncene-produkty/handyscan-3d/

 

Z důvodu uzavření školy, vás budeme o termínech dalších kroužků informovat.

V pokračování Technického kroužku ve čtvrtek 27.2.2020 Mělo název Modelujeme na PC I. – i tentokrát se vedení kroužku ujal Ing. Filip Doskočil.

Další kroužky plánujeme v tyto termíny:

-čtvrtek 12.3.2020 

– úterý 24.3.2020

– úterý 7.4.2020

– poslední setkání úterý 21.4.2020

V případě organizačních potřeb může být termín změněn.  Všichni účastníci jsou informováni individuálně emailem.

DSCN0001DSCN0002

Read the rest of this entry »

Ve čtvrtek 13. února 2020 proběhlo pokračování technického kroužku s názvem Tiskneme ve 3D. Vedení jako minule bylo panem Ing. Filipem Doskočilem.

DSCN0075DSCN0074

 

Read the rest of this entry »

Setkání žáků ZŠ pod vedením Ing. Filipa Doskočila na téma Tiskneme ve 3D I. proběhlo 6. února 2020.

DSCN0063DSCN0056

 

Read the rest of this entry »

Pokračování Technického kroužku s názvem Technika a vesmír II. – virtuální realita  proběhl 23.1.2020 pod vedením Ing. Viléma Závodného. Na organizaci kroužku se podíleli také studenti čtvrtého ročníku Martin Pláteník a Lukáš Král.

Kroužek byl zaměřen na využití virtuální reality a to jak na zemi, tak i ve vesmíru :-).

20200123_154007  20200123_153608

 

 

Read the rest of this entry »

První kroužek v novém roce 2020 proběhl pod vedením Ing. Viléma Závodného.  Téma: Technika a vesmír I. Účastníci kroužku se seznámili s novou laboratoří a se školním dalekohledem typu „CELESTRON #12091 NEXSTAR 8 „EVOLUTION (203/2032mm). Bohužel se nám Měsíc schoval za mraky a tak jsme si o skutečném pozorování jenom povídali. V další části kroužku si děti ze ZŠ mohli sami osahat počítač, který je umístěná na ISS a vyzkoušet si vytvořit jednoduchou grafickou animaci.

20200109_154350 20200109_154404

Read the rest of this entry »

Další setkání  v Technickém kroužku je plánováno na čtvrtek 9.1. 2020. Tentokrát pod vedením Ing. Viléma Závodného se bude bádat ve Vesmíru! Účastníci se mohou těšit na techniku, která umožňuje poznat objekty ve Vesmíru.

Přejeme všem klidné a bohaté Vánoce a vstup pravou nohou do roku 2020!

 

7.11. a 21. 11. 2019 se pod vedením Mgr. Ivety Krejčí žáci ze základních škol seznamovali s fyzikálními jevy netradičními pokusy.

foto4foto2 Read the rest of this entry »

Další kolo setkání s technikou proběhne ve čtvrtek 7.11. od 14,30 hodin s Mgr. Ivetou Krejčí a budou se dělat pokusy z fyziky.