Archives mensuelles : mai 2014

Scanner 3D

 

VEILLE SCANNER 3D – BR 25 Mai 2014

1- Objet:
Analyse du marché des scanners 3D capables de générer des fichiers STL utilisables par des imprimantes 3D en service dans le FabLab de Cap Sciences.

Proposer des recommandations d’achat.

2- Critères de sélection:
- Facilité de mise en oeuvre et de manipulation.
- Compatibilité avec les imprimantes 3D MakerBot (dimensions des objets à scanner et à imprimer, nature des fichiers…)
- Performances (niveau de maillage, résolution, traitement des images ..) identiques ou meilleures que celles annoncées de l’imprimante MakerBot Replicator 2.
- Génération automatique et rapide des fichiers sans compétence informatique particulière.
- Logiciels ouverts permettant aussi des modifications de fichiers par des initiés informatiques.
- Matériel issu de marques reconnues en terme de fabrication, commercialisation et service après vente.
- Prix d’acquisition situés entre 150 et 1500€

Remarques:
La rapidité des évolutions techniques et technologiques limite la pérennité de cette étude. Aussi, il conviendra de la mettre à jour pour tenir compte des avancées attendues sur le matériel ainsi que sur les logiciels.
Le matériel non retenu pour cette première étude, ne doit pas être écarté définitivement car il est probable que quelques unes des marques citées bénéficient des avancées techniques et réduction de prix pour pénétrer rapidement le marché dit « grand public »

3- Scanners 3D analysées non retenus:

Matériel destiné aux professionnels:
- Go!scan de Créaform.
- Artec Spider (16000€)

- Model Maker 3D (Métris-Nikon)

- 3D Digicorp eScan 2.0 (6000€)
- Next Engine 3D scanner HD.(3000€)

Matériel en cours de développement et de fabrication avec financement encore incertain (Indiegogo crowdfunding par exemple)
- Photon de Matterform 3D
- David Sarter Kit (à construire)
- David SLS-1 (sup 1500€)
- Dimbody
- Rubicon 3D

Scanners 3D analysés et retenus pour cette étude:

  • -  Kinect de Microsoft
  • -  MakerBot Digitizer
  • -  Fuel 3D
  • -  3D Sense scanner de 3D Systems

4 – KINECT de Microsoft:

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Ce scanner combiné à la xBox 360, est désormais vendu séparément. 

Couplé à un ordinateur portable sous Windows avec carte graphique ATI ou NVIDIA, il permet le scan à main levée de personnes, de visages, d’environnements et d’objets. L’obtention d’un fichier SLT passe par le traitement des données Kinect au moyen du logiciel « ReconstructMe » et de drivers spécifiques. Pour une meilleure définition de l’image (petits objets), le fichier peut être traité par MeshLab, Sculptis ou équivalent. L’utilisation de l’éditeur Netfabb (avec fichier SLT) permet aussi de modéliser les objets scannés et aussi de corriger d’éventuelles erreurs.

 Autres logiciels de traitement du scan: Skanect (windows Kinect SDK v1.6), Shapifiy me.

Le prix du Kinect scanner (entre 100 et 150€) est très attractif mais le processus de traitement des données avant exploitation par l’imprimante 3D ne semble pas à la portée de tout le monde.
Ne disposant pas de mesures de performance comparables, il apparait au travers de la littérature consultée, que la définition de petits objets n’est pas très élevée.

Sites consultés:

  • -  www.open-electronics.org
  • -  www.instructables.com (installation)

5 – MakerBot Digitizer:

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Conçu et réalisé par MakerBot, le Digitizer est un scanner fixe; l’objet à scanner étant disposé sur un plateau tournant face au rayon laser.!
Dimension maximum des objets à numériser: 203x203x203 mm. !

Fonctionnant sous Mac et Windows, le logiciel MakerWare for Digitizer édite directement le fichier SLT utilisable directement sur l’imprimante 3D.

Résolution 0,5mm, précision dimensionnelle 2mm, durée de la numérisation 12mn environ.  La matière, l’état de surface, l’éclairage de l’objet à scanner sont des facteurs importants qui peuvent altérer la qualité de l’image.

Il est recommandé de procéder à plusieurs calibrages et scans pour obtenir une meilleure image.
Le prix moyen du Digitizer et du software se situe entre 900 et 1000€.!

Sites consultés:
- www.makerbot.com
- www.machines-3d.com

- 6 – Fuel 3D scanner:

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Fabriqué par Fuse 3D Technologies Ltd, ce scanner portable est, à ce jour, le seul à exploiter la stéreo photométrie (utilisée en imagerie médicale). Cette technologie permet d’obtenir une image 3D à partir de photos couleur et avec un niveau de détail inégalé.! Résolution: inf 0,25mm!

Temps de prise cliché 20sec.!
Autres avantages liés à cette technologie: traitement de l’image simplifié, rapidité et facilité de mise en oeuvre.! Commercialisation en France 2 juillet (invitation à Paris), prix annoncé inférieur à 1000€.

Sites consultés:

- www.fuel3d.com
- www.lesimprimantes3D.fr
- www.3dprintingindustry.com

7- 3D Sense scanner: Diapositive1Fabriqué par 3D Systems, ce scanner portable utilise le logiciel Sculpt pour générer directement le fichier STL. Il est doté d’une fonction reconnaissance automatique d’objet.!

Il fonctionne sous Mac et Windows. Précision dimensionnelle: 1mm!

Pas d’info sur sa résolution malgré plusieurs demandes auprès du représentant français de 3D Systems.
Prix public: 550€

Sites consultés:
- www.cubify.com
- www.3dnatives.com ! http://www.materiel.net/scanners-3d/3dsystems-sense-langue-uk-98946.html? affcode=adwords_shop&gclid=COTXs6_4v74CFScHwwod9VMAZA

8- Tableau de synthèse:

Lecture: Pour un critère déterminé, les scanners sont classées par performance décroissante du haut vers le bas.

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9 – Recommandations:

Notre recommandation serait de procéder en deux temps:

a): Compte tenu du prix très abordable du Kinect, le processus de numérisation pourrait démarrer avec cet appareil en s’assurant préalablement de disposer du matériel (hard et soft) approprié et surtout d’un support technique capable d’installer les logiciels de traitement, de correction des fichiers et de former l’équipe en charge d’utiliser ce matériel.
Cet outil n’ayant pas été développé pour l’impression en 3D, les objets de petite dimension n’auront pas une résolution identique à celle obtenue à partir de fichiers téléchargés.b): Dans un second temps et en vue de réaliser des objets avec une résolution accrue et un traitement des images plus rapide, il conviendrait de tester les scanners 3D Sense et Fuel 3D dans l’environnement de Cap Sciences.
Ces tests comparatifs pourraient avoir lieu après la mise sur le marché du Fuel 3D c’est à dire en juillet-août 2014.En l’état actuel, l’option MakerBot Digitizer ne nous parait pas intéressante principalement à cause de sa capacité limitée, des calibrations fréquentes et de son prix supérieur aux autres modèles étudiés.