HE3D オープンソース DIY 3次元スキャナ3Dスキャナ 3Dプリンター用,赤の射出成形品詳細
HE3D
赤の射出成形品 新しくデザインした集積メインボードは過去のZUM+UNOメインボードを取り替えることができる。
HE3D オープンソース DIY 3次元スキャナ3Dスキャナ 3Dプリンター用,赤の射出成形品口コミ
玄人仕様でした・・・。マニュアル等は外部から拾ってこないとなかったです。ソフトも改造が必要だったりするので、正直初心者にお勧めできないです。
メディアを読み込めませんでした。
¥1,2300 で購入モーター、制御基板、ベアリング、カメラ、レーザー発振器、その他一式揃っており構造も素直。ボディが射出成形パーツである点も有り難い。なので☆5あげちゃう。 【サンプル動画について】家庭菜園で採れたひょうたんをこのスキャナで取り込み、CloudCompareを用いて複数の点群を合成、点群の欠落をおぎないBlender2.8上でアニメーション化。BGMはアンドウトワ氏の「クラシック名曲サウンドライブラリー」より「G線上のアリア」。 【CAUTION】第三者の著作物については私的複製の範囲で利用すること。例えばフィギュアの取り込みや3Dプリントのデモに用いるなら、ニコニ立体ちゃん(アリシア・ソリッド)やデスクトップアーミー「シルフィ」素体など、ロボット・メカ物ならエグゾ・スケルトンのフリーデータなど、自分の用途でライセンス的に問題がないと判断できるものを使いましょう。 【組み立て時に自分がハマった部分】防錆油落とし。及びウェブカメラの一部外装パーツの分解過程。ついでにモーター台座への六角ナットの取り付け。あとキャリブレーションプレートへの市松模様の張り付け。 【注意すべき点】制御基板を静電気で破壊しないこと。六角ナットをねじ切りされた棒に取り付ける際に無理をしないこと。背面カバーの取り付け時にコードを挟んでぶった切らないこと。今回のキットでではありませんが、大体やらかしたことがあります。 【工具】コンビニで売っているようなもので良いのでプラスドライバーセットを一式。また、プラスチックのパーツということもあり自分は手締めで済ませたが、適切な大きさのスパナを二本用意しておくとしっかり固定できる。なお、キットには六角レンチが一本付属していた。加えて、ティッシュなりウエスなり
キムワイプ
なり、防錆油ふき取り用の何かがあると良い。他の方のレビューにもある通り、ナットやボルト類がベタベタなので。パーツに隙間が空いていてレーザー発振器の保持が甘い場合、保持部品をギュッとしてやることでしっかりと固定出来るようになった。より強固に保持したい場合、側面の穴にモーターの固定に用いるのと同じ小さいボルトをあて、付属の六角レンチを使って時計回りにぐるぐるすると良いだろう(力を籠めすぎて発振器を破損させないよう注意)。 【実際のスキャンに関して】較正作業(キャリブレーション)部屋に猫を入れない(機器が破壊される場合があります)。レーザー発振器を覗き込まない(失明する場合があります)。キャリブレーションプレートは手前側にのみ市松模様を張り付ける。手順通り行っているのに上手く行かない場合、背景や照明を工夫してみる。仕様?スキャン対象の緑色ないし深緑の部分では赤色レーザーが吸収されてしまい形状把握に失敗する(空間と誤認識される ← はやぶさ2&リュウグウでも似たような問題が発生していましたね)。また、ある程度より大きい物体では生成された点群データの頭の部分に穴が開いてしまう。必須のソフトウェアスキャナソフトウェア「Horus(ホルス)」※Hours(アワーズ)じゃないよん♪3Dプリントや3Dモデリングで利用する場合MeshLabなどを用いてHorus(ホルス)で生成された点群データをポリゴンメッシュに変換する必要がある。データにおける穴や欠損、ゴミ等はこの段階で修正すると良い。Horusのバグ?(20190417 追記)リソースが厳しいシステムではスキャン時にScene Viewに何も映らなくなる場合があったが、点群自体は最後までスキャンを行うことで問題なく得られた。このマシンでは他に、バックグラウンドで重い処理を行うとスキャンのテンポが悪くなり、場合によっては点群のプロットに乱れが生じるといった問題に遭遇した。回避策OSのシステム要件の下限に近いスペックのPCに繋いで動かす際は「Horusのみ」を起動し、不要なアプリやバックグラウンドプロセスは停止させること。あるいはCiclopやHorusの「専用機」として旧式パソコンを再利用するのも良いかもしれない。 【YouTube上の組み立て時に有用と思われる動画とそのID】HE3D公式動画scanner assemblyq0exX4z0cYIciclop scanner testjTD-B_4s2-o機種違いだが、有用と思われるものBQ公式動画Ciclop 3D Scanner Building InstructionsFGMDMAha6-A※ウェブカムのクリップやフロントカバーの外し方がわかりやすく解説されているDemo CiclopjnpabD6NEmgユーザーによる組み立てやキャリブレーション過程の動画Assembly the Ciclop Desktop Laser 3D ScannerkkRrNexWO5ECiclop Desktop Laser 3D Scanner unboxing and assemblingcm2hbbzGvg4Ciclop calibrationQ3ga2eVKh0sCiclop scand 3d setting and calibrationAdXvkn4FTTc※ HE3D Ciclop scanner で検索すると良い 【余談】Ciclopは恐らくギリシャ神話の単眼の巨人Cyclopsから。Horusはエジプト神話のホルス神から、もしくは「ホルスの目」から。 【追記1】レーザー光線の角度に関して自分の環境では、真上から見てターンテーブルの中心で交差し、カメラから見て縦に平行であるようにしてみたところ、精度の良い点群が得られた。また、ターンテーブルの回転軸とカメラ画像の位置関係や、カメラ画像の垂直水平にも気を配ること。なお、ターンテーブルに「がたつき」がある場合、当然ながら軸がブレて得られる点群もブレる。 【追記2】初期状態ではターンテーブルよりも後ろにある
Webcam(C270)
のフォーカス位置をターンテーブルに乗るよう調整することで、さらなる画質の向上が期待できる。添付画像では斜めに置いた竹尺で代用しているが、本格的に較正するなら
Datacolor Spyder LENSCAL
等、一眼レフカメラレンズ向けのキャリブレーションツールを利用すると良いだろう。YouTube上の関連動画とIDAdjusting the Focus of the Logitech C270 from the Ciclop 3D Scanner KitfJYqHhkq42MLogitech c270 focus adjustmentv-gYgBeiOVI【改造】Logicool C270 フォーカス調整xfeYvkWUPmc※ CAUTION ※分解や切削を伴う加工につき、カメラの破損のリスク有り。※ 20190413 動画IDの追加 【追記3】点群データ→メッシュ→G-codeYouTube上の関連動画とIDCheap 3D scanner Ciclop5m9bRGePlYcCiclop Desktop 3D LASER SCANNER Test and Complete Review | Indian Lifehackerd3takfUcrYYDP 3D Scan to STL 3D Print with the DPI-8X SR, MeshLab, and 3D BuilderRqOGpI_Iw703D Scanned Point Cloud Dot PLY File Convert to STL For 3D Printing – Meshlab – MeshmixerymVgDTxAQlU3D scanned data repair using Blender MeshmixerEoawJMWemLg頂点カラー(Vertex Color)とテクスチャの取り扱いに関しては色々と工夫が必要。例えばMeshLabやBlenderを使う場合、「 MeshLab Vertex Color to Texture 」や「 Blender Vertex Color to Texture 」で検索すると良いだろう。なお、Blenderで頂点カラーを表示するorテクスチャに変換する方法について、自分はStackExchangeのBlenderに関するQ&Aの「 How can vertex paint be rendered? 」や「 Bake vertex colors to texture from mesh 」を参考にした(2.8系でも概ねそこで書かれている通りにすれば上手く行くが、UIの細部に異なる部分がある為、必要に応じて適宜読み替えること)。※ 20190413 動画IDの追加 【追記4】てっぺんに穴が開く仕様への対処スキャン対象を寝かせたり、ひっくり返したりと死角を潰すように複数回スキャンし、得られたいくつかの点群をCloudCompare等を用いてひとつに合成する。CloudCompare~複数3Dデータの合成y9fbOZcq7-QCloudCompare – Align and Merge scansyCVI7a_RzDo※ 20190410 動画IDの追加とカスタマー画像(ひょうたんを用いた作例)の追加 【追記5】照明と背景照明蛍光灯のもとでは思いのほかフリッカー(ちらつき)を拾う。気になるなら白熱電球や直流のLEDを利用する。背景の工夫白色の背景を用いるとキャリブレーションプレートを認識しやすくなる。黒色(深緑色)の背景を用いると背景がゴミとして映り込みにくくなる。キャリブレーション用紙黒の部分の色が薄い場合はコピー機で白黒2値などを指定し等倍コピー。プレートにスティックのり(PVPのやつ)を塗って貼り付けると紙がふやけない他、剥がす必要がある場合に水で落とせるので便利。 【追記6】Horus関連Horus 0.2rc1 を利用する場合、ファームウェアをアップデートする必要がある。Edit > PreferencesでAVR board を Arduino UnoBinary file を Default最後に Upload firmware。ウィザードに従ってキャリブレーションしても左右の点群のズレが解消しない場合(on Horus 0.2rc1)※20190407 5.5.を追記1. View > Advanced Modeを指定。2. ウィンドウ右上でCalibration workbenchを指定。3. Camera intrinsicsを選択。4. ターンテーブル上の様々な位置にキャリブレーションプレートを置き、市松模様を認識させスペースキーを押し下げる。これを画像15枚分行う。5. 適切なCamera matrixが生成され、点群位置の取得精度が向上する。5.5. Camera intrinsicsの設定を変更した場合、再度レーザー(Laser triangulation)及びプラットフォーム(Platform extrinsics)のキャリブレーションを行うこと。6.それでもダメならScanning workbenchのScan parametersでUse laserをLeftかRightに変更。Scanning workbenchあれこれView > Scanningで表示するものをOn Off。Rotating platformサイドパネルのRotating platformでStepを小さい値に変えると水平方向(回転方向)の点群密度が増すが、スキャンにかかる時間も増える。Point cloud ROIROIとはRegion of Interestの略。Wikipediaによると日本語では関心領域ないし対象領域。Use ROIにチェックを入れると画面に領域が投影される。 【追記7】(20190418)精度の良いスキャン結果を得るための工夫サンプルとして切り花用の麦の穂(のミイラ)のスキャン結果を添付した。芒(のぎ – 穂から伸びるヒゲ)の形状取得にも一部成功しており、予想以上の結果を得た。調整の要点a)点群位置取得の精度はレーザーラインを細く収束させると向上する。b)水平方向の点群密度はターンテーブルの一度の回転量が小さい程大きくなる。c)垂直方向の点群密度はカメラの画素数を増やすことで大きく出来ると予想する。d)スキャン時に映り込むノイズは背景を黒色ないし深緑色とすること、もしくは背景面とスキャナの間に大きく空間をとることで、ある程度抑えられる。e)一度に得られる点群の密度こそ半減するものの、片側のレーザーのみで形状取得を行うことでよりはっきりと物体の輪郭・形状を把握出来た。詳細a)についてレーザー発振器のかまぼこ型レンズ(シリンドリカルレンズ)の焦点が出来るだけ対象物体の表面に位置することが望ましい。厳密に行うなら撮像素子と位置取得時のスキャン対象の表面との間の距離から算出した標準値にレーザー発振器のレンズのピントの山が来れば良さそう。おおざっぱには、小さな物体ではターンテーブルの中心付近で、大きな物体ではターンテーブルの手前側(カメラにより近い側)でレーザーラインが最も細くなるよう調整すれば良い。ピントの調整はレーザー発振器前面、レンズの外周を回転させることで行える。加えて、レーザー発振器の焦点とカメラの焦点が同じ辺りに来るようにカメラ側の焦点を調整するとなお良い。b)についてRotating platformのStepの初期値は0.45度。サンプル画像では0.1度を指定した。回転の際に物体が揺れる場合はSpeed(速さ)やAcceleration(加速度)の値を小さくしても良いかもしれない。Stepの刻みを小さくするほどスキャンにかかる時間も増えるので、目的に応じて適切な値を設定すること。c)について麦の画像の2枚目、拡大すると点群が線状に分布しているのがわかる。原因はStepの0.1度に対して垂直方向の画素密度が少ないため。そのうち高解像度のWebカメラを接続し解像度と点群密度の関係について検証する予定。 【追記8】(20190418)フィギュア取り込み実験対象:デスクトップアーミー「シルフィ」素体(デスクトップアーミー公式サイトよりダウンロード&3Dプリント)材質:PLA全高:8cm手順1)左レーザーで一周しモデルを保存、次に右レーザーで一周しモデルを保存 ※ 左右同時使用下では点群を上手く一致させられなかった為、回避策として二周した2)CloudCompareに二つのモデルを取り込み、不要部分を切除し合成感想形状も色彩も比較的細部まで取り込めている印象を受けた。とはいえ、再度3Dプリンタで出力可能な水準とするには点群やメッシュの段階でそれなりに手を加える必要がある。メッシュ化してからの細部の調整はMeshmixerやZBrushCore等、スカルプト(sculpt:彫刻)系3Dモデリングソフトを用いて行うのが手軽だろう。なお表面処理を行っていない(サーフェイサーを施していない)PLAはどうやら多重散乱を起こすようで、レーザーによる物体の形状取得時にマイナスの影響があるものと思われる。ところで足の間や胴と腕の間など、ターンテーブル方式ではどうしても死角が生じる部分については、可能であれば腕や足などパーツ毎に分けてスキャンすると良いだろう。例えば100均の小麦粉粘土で出来るだけ垂直に支えつつ、ターンテーブルの中心付近でスキャンを行うことで、ある程度明瞭な点群が得られるはずである。
2020/5/7 追記 =====最新版のHorus(0.2rc1)はなんかリンク切れみたいなお粗末な状態でDLできなくなっていました。久々に環境を再構築しようとしたら、全然うまくいかなくなっている・・・。現状ではWindows対応とはとても言えなさそうな状況。Ubuntu専用機と言っても過言ではないかも。GitHubのずさんな管理が発覚したので評価を下方修正。星を-2。対応アプリが入手できないなら不動機と同じ。がらくた同然です。(ソースは公開されているんだから自力でビルドする・・・でもいいでしょうが・・・さすがにそれはハードルが高い。このレビュー読んでる人みんなに「やれ」とはとても言えない。)=====最初に注意点組み立て動画の序盤、フォーカスがずれてて作業者がフレームアウトしており、画面中央にはナット箱しか写ってませんw左隅でなんかゴニョゴニョやってるのが写ってますが、重要なところは見事に見切れてます。繰り返し再生してよく確認した方がいいです。あと、銀色の棒が出てきますが、「そんなの入ってねぇぞ?」と思った人は、えー、黒いやつがそうです・・・。金属部品は全般的に工業用油塗れで梱包されてます。なので、組み立てながら食事とかはしない方が無難です。レビュー本題。OpenCVなどの画像解析ライブラリが発達してきたことで、専用の複眼カメラなど用意しなくても、スマホの単眼カメラでも3Dスキャナー機能を提供できるアプリが出てきていますが、原理を理解する上では、このように一度自分で作ってみることは大変有意義だと思います。大人が一人ついて、子供たちとワイワイやりながら作ってみるワークショップとかの題材なら花丸で好適だと思います。反面、動作原理とかにさっぱり興味がなく、安価に3Dスキャナー手に入れたいっていうような購入動機だと、大きなものはスキャンできないし、性能面で期待していたほどではなかった、となってしまうかもしれません。
本キットはReprapプロジェクトの一つの、オープンソース3DスキャナーをHE3Dがキットとして販売しているものです。
なのでマニュアルやソフトなどは、公式サイト(Reprap)の該当ページからたどってダウンロードする必要があります。
また、CiclopやHE3D ciclopで検索すれば動画を含めて情報は出てくると思います。
そこで英語に尻込みしたり、検索に戸惑いそうと思うなら購入は控えた方が良いかと思います。
キット自体は必要な部品は全て含まArduinoのモジュールもHorusのver0.1.2.4にはアップデート済みです。
組むだけなら1時間程度で完成すると思いますが公式サイトの記述の通り、レーザーやカメラの調整がキモです。
ただそこは、もうこのキットの範疇ではないので致し方ないとおもいます。
星4なのは付属の金属部品の錆止め用油が多すぎて、最初に処理する必要があったので一つマイナスです。
ここまでの文章で出てきた単語で検索すれば、このスキャナーを利用するのはさほど難しくないと思います。
この商品をモノにするには極めてハードルが高いです。現在組立を終え、実用に移行すべく設定他奮闘中です。そもそも、ソフトのダウンロードさえも一筋縄では行きません。サイトの案内によっては辿り着けません。DLが出来てもすべて英語です。ソフトはかなり膨大な規模です。メカの制御、カメラの制御、レーザーランプ制御、キャリブケーション設定、画像処理・・・等々。 現在このソフトは開発を放棄してボランティアによる開発推進と成っています。 ソフトはHorus0.2RC1が最新バージョンと成っているいる通りVer1.0にさえ成っていません。が、RC1とあるのは最初のリリース1である事が分かります。多分画像処理でつまずいてしまったのでしょう。奮闘努力なしでは、モノになりません。頑張ろう!
11070円で購入ネジがなめてホ-ムセンタ-で買い組み立てに2日掛かりました。ソフトや説明書は一切無し。自力で探してください。5/7に入手して1週間ほど忙しかったので放置、5/21日何とか、スキャンできたが、まともなスキャンは未だ不可。stlへの変換もイマイチ不明。まあ、気長にやってみます^^;かなり、困っています。
組み立ては簡単ですが、調整が難しいです。暫く楽しめそうです。