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自作3Dスキャナーを作った話 (ハード組み立て編)

k_mitsunami

3Dスキャナーを作ることになった経緯

今回は、勢いで買った3Dプリンターを使って、自作の3Dスキャナーを作った話を書こうと思う。個人的に3Dデータにはもともと興味があったので、3DスキャナーをDIYで作っているプロジェクトを発見したのがきっかけ。

FreeLSSは二本のラインレーザとカメラの組み合わせを使って、Triangulationの原理で距離を計測して3Dモデルを生成する3Dスキャナーのプロジェクト。今どきはLidarとかToFとかもあるけど、徐々に改良していければという思いでスタート。

開発スタート

家に余っていた昔のラズパイやブレッドボードなどを引っ張り出してあるもので進めつつ、必要な部品はAmazonで色々注文。

基本的にはプロジェクトWebサイトの情報を基に配線。ただ情報はこれだけなので、検索したり試行錯誤しながら色々試した。

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筐体もThingiverseのサイトに3Dモデルが公開されているものを利用。

このあたりになってくると、プリント速度がネックになり始めた。それでも組み立ては楽しい。

動き出すとさらに楽しくなってくる。回転台に載ってるのはロンドンにあるSt Paul's Cathedralの紙模型。

筐体のプリントが遅いので、その間に他の部品の結線や動作確認をしつつ。

同時並行で筐体も組み立て。

とうとうラズパイを背負ったトランスフォーマー型3Dスキャナーが完成かと思いきや、ブレッドボードが筐体に入らないというトラブルが発生。最終的には妥協してこのままでGo。

いざ動作確認

ハードウェアの組み立てが完成したところで次は動作確認。

このFreeLSSプロジェクトの良いところは、ソフトウェアも公開してくれているところ。このプログラムは、二本のラインレーザとカメラを制御、三角測量の原理でレーザ照射部の距離算出を計測、3Dモデル生成まで行ってくれる。また、ブラウザ経由でパラメータ調整したり、3Dモデルも表示してくれるかなり気の利いた設計。

少し記憶があいまいだが、あまり大きなトラブルもなく動作確認ができたと思う。

いざ調整へ

やはりキャリブレーションをしていないときちんとした3Dモデルはできないので、次回はキャリブレーションの内容とその結果を書く。

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