
لم يعد المسح ثلاثي الأبعاد المنزلي حكرًا على المختبرات والشركات الكبرى. فبفضل مشاريع مثل OpenScan، أصبح بإمكان أي شخص يمتلك بعض المعرفة التقنية وطابعة ثلاثية الأبعاد وجهاز Raspberry Pi إعداد ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد خاص به. ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد منخفض التكلفة ومفتوح المصدر يمكنك صنعه بنفسك، على النحو المفصل في دليل الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد هذا، القادرة على توليد نماذج مفصلة للغاية لأجزاء صغيرة ومتوسطة الحجم.
ضمن هذا النظام البيئي، أصبح OpenScan معيارًا مرجعيًا لأنه يجمع بين الأجهزة المعيارية، والملفات القابلة للطباعة ثلاثية الأبعاد، والبرمجيات مفتوحة المصدريحظى كل هذا بدعم مجتمع نشط للغاية. والنتيجة هي نظام مرن يمكن تكييفه مع أنواع مختلفة من الكاميرات (مثل Raspberry Pi، وكاميرات DSLR، وحتى الهواتف المحمولة) ومع احتياجات متنوعة: من هواة جمع المجسمات المصغرة إلى المحترفين الذين يحتاجون إلى رقمنة المكونات الميكانيكية.
ما هو برنامج OpenScan ولماذا يختلف عن غيره؟
OpenScan هو مشروع تابع لـ ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد مفتوح المصدر يعتمد على تقنية التصوير المساحيصُمم هذا الجهاز ليتم تجميعه في المنزل باستخدام مكونات يسهل العثور عليها نسبيًا. على عكس الماسحات الضوئية ثلاثية الأبعاد التجارية المغلقة الأخرى، يمكنك هنا الوصول إلى تصميمات الأجزاء والبرامج الثابتة والوثائق التقنية، وكلها متاحة في مستودعات عامة مثل GitHub أو Thingiverse، على عكس المجموعات التجارية التي تمت مراجعتها مثل... تحليل BQ Ciclop.
تتمحور فلسفة المشروع حول القيام بـ المسح ثلاثي الأبعاد متاح للجميعوهذا يترجم إلى مجموعات بأسعار معقولة، وتعليمات مفصلة، وملفات جاهزة للطباعة، ونهج موجه نحو المجتمع بشكل واضح: يتم تشجيع المستخدمين على المساهمة في التحسينات، واختبار الأجزاء الجديدة، ومشاركة نتائج المسح الضوئي في المعرض الرسمي.
يجمع برنامج OpenScan جزءًا من أجهزة ميكانيكية قابلة للطباعة ثلاثية الأبعاد (التروس، والقواعد، والدعامات، والحلقات، وما إلى ذلك)، مع إلكترونيات تعتمد بشكل أساسي على فطيرة التوتتُستخدم محركات Nema 17 المتدرجة ولوحة OpenScan Pi Shield المخصصة. يعمل برنامج بايثون على هذه القاعدة، ويتحكم في التقاط الصور وتدوير الجسم المراد مسحه ضوئيًا.
تتمثل إحدى المزايا الرئيسية مقارنةً بحلول التصوير المساحي اليدوي البحت في أن الماسح الضوئي يُؤتمت عملية التقاط مئات الصور من زوايا مختلفة، تحت إضاءة مستمرة بفضل ضوء الحلقةيؤدي هذا إلى تحسين جودة النتائج ويوفر على المستخدم الكثير من الوقت.
لقد تطور المشروع بشكل كبير على مر السنين، لذا يُنصح دائمًا بالرجوع إلى أحدث الوثائق. ويشير المؤلف نفسه إلى ذلك. لقد تغيرت أشياء كثيرة بمرور الوقت وروابط للوثائق الرسمية المحدثة على موقع Github لتجنب الخلط مع الإصدارات القديمة.
الطرازات الرئيسية: OpenScan Mini و OpenScan Classic
يوجد ضمن نظام OpenScan البيئي العديد من التصاميم، لكن التصميمين الأكثر تميزًا هما: OpenScan Mini و OpenScan Classicتم تصميم كل منها خصيصًا لمجموعة من الأحجام والاستخدامات المختلفة.
يُعد برنامج OpenScan Classic الإصدار الأكثر تنوعًا من حيث حجم المسح. فهو يسمح لك بالتقاط الأجسام حتى 18x 18 x 18 سموهذا يجعلها مثالية للأجزاء الميكانيكية متوسطة الحجم، والمنحوتات الصغيرة، والنماذج، أو المكونات المطبوعة ثلاثية الأبعاد التي ترغب في نسخها رقميًا.
أما جهاز OpenScan Mini، فقد صُمم لـ الأشياء الصغيرة، حتى 8 × 8 × 8 سميُعدّ هذا المنتج مثيرًا للاهتمام بشكل خاص للمجسمات المصغّرة، والتماثيل القابلة للجمع، والحشرات، والمجوهرات، أو القطع ذات التفاصيل الدقيقة حيث تُعدّ الدقة والتحكم في الإضاءة أمرًا بالغ الأهمية. للمقارنة بين البدائل الاقتصادية التي توفر دقة جيدة، يمكنك الرجوع إلى... تحليل ماسحات الميزانية.
في كلتا الحالتين، يعتمد النظام على تدوير الجسم والكاميرا بطريقة مُتحكَّم بها باستخدام محركات خطوية، والتقاط العديد من الصور من زوايا مختلفة. عادةً ما يتم تركيب كاميرا Mini وحدة كاميرا Raspberry Pi وحلقة إضاءة على الحامل، بينما يتميز الطراز الكلاسيكي بهيكل أكبر وأكثر مرونة إلى حد ما، حيث يمكنك أيضًا استخدام كاميرا DSLR أو هاتف ذكي.
يُساهم المجتمع بتعديلات وتغييرات في التصميم، ويُحذر المُصمم نفسه من أن قد تحتاج الأجزاء المطبوعة إلى تعديلات مستقبليةولهذا السبب يصر على التحقق دائمًا من الموقع الرسمي للمشروع والوثائق الموجودة على موقع Github قبل طباعة أو تجميع ماسح ضوئي جديد.
الأجهزة والإلكترونيات: قائمة المواد الأساسية
لتجميع جهاز OpenScan، سواء كان Mini أو Classic، ستحتاج إلى مجموعة من المكونات الإلكترونية القياسية والأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاديتم بيع معظم الأدوات مباشرة في متجر المشروع، على الرغم من أنه يمكنك أيضًا الحصول عليها بنفسك إذا كنت تفضل القيام بكل شيء بنفسك.
في إعداد نموذجي قائم على Raspberry Pi، تتضمن القائمة الأساسية ما يلي: راسبيري باي 3B+ أو 4والذي سيكون بمثابة عقل النظام. يتم تركيب لوحة OpenScan Pi Shield عليه، وهي لوحة خاصة تُسهّل توصيلات المحركات والإضاءة والكاميرا، وهي متوفرة بنسختين: ملحومة مسبقًا وذاتية اللحام.
فيما يتعلق بالتقاط الصور، فإن الممارسة المعتادة هي استخدام كاميرا Raspberry Pi الرسمية الإصدار 2.1 بدقة 8 ميجابكسل يأتي هذا الجهاز مزودًا بكابل مسطح بطول 50 سم تقريبًا، مع العلم أنه تم ذكر وحدات ArduCam المتوافقة أيضًا، بما في ذلك خيارات دقة أعلى (مثل 16 ميجابكسل). قد يختلف طول الكابل المسطح للكاميرا، لذا تأكد من اختيار الإصدار المناسب من المتجر. توجد مشاريع مماثلة تستخدم مستشعرات أخرى، على سبيل المثال واحد يعتمد على كينكت وراسبيري باي.
لتحريك القرص الدوار، وفي بعض التصاميم، موضع الكاميرا، يتم استخدام ما يلي: محركات الخطوة Nema 17يُحدد الطراز الكلاسيكي محركين من نوع Nema 17 بقوة 13 نيوتن.سم و40 نيوتن.سم، لكل منهما وظيفته الخاصة ضمن الهيكل. ويتم التحكم بهذين المحركين بواسطة مُشغّلين من نوع A4988، وهما من أكثر مُشغّلات محركات الخطوة شيوعًا في عالم الطباعة ثلاثية الأبعاد.
لا يجب أن نغفل الجانب الغذائي: أ مصدر طاقة 12 فولت، 2 أمبير عادةً ما يكون موصل 5,5 × 2,5 مم كافيًا لتشغيل المحركات وحلقة الإضاءة وبقية المكونات الإلكترونية. بالإضافة إلى ذلك، ستحتاج إلى براغي (على سبيل المثال، 25 برغيًا M3 × 8 مم و1 برغيًا M3 × 12 مم)، وصواميل M3، وقضيب فولاذي 50 × 6 مم، وأسلاك محرك الخطوة، والتي يبلغ طولها عادةً حوالي متر واحد.
الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد وإعدادات الطباعة
من أهم جوانب المشروع أن الهيكل الميكانيكي الكامل للماسح الضوئي يتكون من أجزاء مطبوعة ثلاثية الأبعادصُممت هذه المنتجات خصيصاً لتكون سهلة التصنيع باستخدام الطابعات المنزلية. جميع ملفات STL ووثائق التصميم مُنظمة في مستودع OpenScan على GitHub.
تم اختبار الأجزاء على عدة طابعات، لكن المؤلف نفسه يحذر من أن قد تختلف التفاوتات والمسافات المسموح بها توجد اختلافات كبيرة بين الطابعات والإعدادات. لهذا السبب، تم تضمين "طابعة تجريبية" كجزء صفر، وننصح بطباعتها أولاً للتحقق من صحة إعدادات الجهاز.
يتكون جهاز الاختبار من قطعتين (0a و0b) يجب أن تنزلقا داخل بعضهما البعض بأقل احتكاك ممكن. تتيح لك القطعة 0a أيضًا التحقق من ملاءمة كابل الكاميرا. قد تتطلب القطعة 0b بعض الصنفرة أو إزالة النتوء البارز من قاعدة الطباعة، وهو أمر طبيعي إذا كانت الطبقة الأولى مسطحة نوعًا ما.
إذا وجدت أن الأبعاد لا تتطابق مع ما توقعته، يقترح المؤلف أنه قد يكون من الضروري قم بتكبير القطع بمعامل 10 هذه مشكلة شائعة في برنامج التقطيع عندما تكون الملفات بوحدة المليمتر، بينما يفسرها البرنامج بوحدة مختلفة. يُنصح بالتحقق من ذلك جيدًا قبل طباعة جميع الأجزاء.
فيما يتعلق بمعايير الطباعة الموصى بها، يُقترح ما يلي: ارتفاع الطبقة 0,2 ممنسبة تعبئة داخلية حوالي 20% وعدد خطوط جدارية يتراوح بين 3 و4. هذه إعدادات قياسية تهدف إلى تحقيق توازن مناسب بين وقت الطباعة والمتانة الميكانيكية؛ إذا كنت غير متأكد من إعدادات جهازك، فراجع دليلنا حول ما طابعة 3D للشراء.
وصف المكونات الرئيسية لبرنامج OpenScan
تتضمن مجموعة المكونات المطبوعة سلسلة من الأجزاء المرقمة، لكل منها وظيفة محددة ضمن بنية الماسح الضوئي. الجزء (1)، المعروف ببساطة باسم "رنين" أو رنينإنها قطعة أساسية تحتاج عادةً إلى دعامات طباعة وربما بعض الصنفرة اللاحقة لضمان تحركها بسلاسة عبر القاعدة.
الجزء (2) يتوافق مع قاعدة الماسح الضوئي، والتي تُثبّت عليها عناصر أخرى مثل الحلقة والتروس. (3) هي اللوحة الخلفية و(4) هي اللوحة الأمامية، المصممة خصيصًا لاحتواء لوحة Pi Shield، مما يتيح الوصول إلى الموصلات ويؤمّن الإلكترونيات في مكانها.
تظهر دعامات الجسم المراد مسحه ضوئيًا على شكل مجموعة (5)، مع عدة شرائح بأحجام مختلفة. يشير الرقم المحفور على كل منها إلى أقصى ارتفاع للكائن الذي يمكنه دعمه(أ) 3 سم، (ب) 5 سم، (ج) 7 سم، و(د) 10 سم. في كثير من الحالات، قد يكون من الضروري تمرير مثقاب بقطر 5 مم عبر الفتحة المركزية لتعديلها قليلاً وتحسين ملاءمتها.
يعتمد نظام النقل على تروس (6) متوفرة بثلاثة أبعاد مختلفة قليلاً: (أ) 100%، (ب) 102%، و(ج) 98%. وبحسب طريقة طباعة جهازك - سواء كانت تُنتج قطعًا أكبر أو أصغر قليلاً - قد يكون من الأفضل استخدام الترس الأكبر أو الأصغر قليلاً لتحقيق النتيجة المرجوة. يتناسب تمامًا مع بقية الآلية.
وأخيرًا، الجزء (7) هو موزع الضوء، وهو اختياري ولكنه مفيد للغاية. فهو يسمح بتركيب تكوين مستقطب متقاطع يساعد استخدام صفائح الاستقطاب الخطي على تقليل الانعكاسات على الأسطح اللامعة أثناء المسح الضوئي. تتوفر تعليمات مفصلة لهذا الإعداد المتقدم على موقع المشروع الإلكتروني.
الإضاءة والإضاءة الدائرية
يُعدّ الإضاءة جانبًا بالغ الأهمية في التصوير المساحي، ويحلّ برنامج OpenScan هذه المشكلة من خلال إضاءة حلقية أو إضاءة حلقية مخصصة لكاميرا Piيتم توصيل هذه الحلقة عبر كابل JST-XH ثلاثي الأطراف بطول حوالي 50 سم، ويمكن شراؤها ملحومة مسبقًا أو لحامها في المنزل، وذلك حسب مستوى مهارة كل شخص.
تتولى إضاءة الحلقة مسؤولية توفير ظروف إضاءة ثابتة ومتجانسة طوال عملية المسح بأكملها. وبفضل ثباتها بالنسبة للكاميرا، تضمن التقاط جميع الصور تحت نفس الإضاءة تمامًا، وهو أمر أساسي لبرنامج التصوير المساحي الضوئي لمحاذاة الصور بشكل صحيح وإعادة بناء شبكة نظيفة.
يُساهم استخدام إضاءة حلقية مع مُشتت ضوئي اختياري في تخفيف حدة الظلال والانعكاسات اللامعة. وهذا أمر بالغ الأهمية خاصةً للأجسام المعدنية، والبلاستيك اللامع، أو المجسمات المصغرة المطلية، حيث يُمكن لأي تغيير في الانعكاس بين الصور أن يُعيق عملية إعادة بناء الصورة ثلاثية الأبعاد.
عادة ما يتم دمج وحدة التحكم في إضاءة الحلقة في الوحدة نفسها. برنامج يعمل على جهاز Raspberry Piبحيث يقوم النظام بتشغيله أو تعديل شدته بالتنسيق مع التقاط الصورة، مما يحافظ على تدفق آلي بالكامل.
البرامج، والتصوير المساحي، والأدوات المتوافقة
يعتمد برنامج OpenScan، تحت طبقة الأجهزة بأكملها، على التصوير المساحي كتقنية لإعادة البناء ثلاثي الأبعادالفكرة بسيطة: يتم التقاط العديد من الصور للكائن من زوايا مختلفة، ويقوم برنامج متخصص بتحليل هذه الصور لإنشاء سحابة نقاط، وشبكة، وأخيراً نموذج ثلاثي الأبعاد مزخرف.
أما فيما يخص مشروع Raspberry Pi، فإنه يقدم برنامج بايثون وصورة نظام تشغيل مُعدة مسبقًامتوفر على جيت هاب. تتضمن هذه الصورة بالفعل كل ما هو ضروري لإدارة الكاميرا والمحركات وواجهة المستخدم والتواصل مع نظام ما بعد المعالجة.
لإعادة البناء الفعلي، يُوصى باستخدام العديد من أدوات التصوير المساحي مفتوحة المصدر. إحداها هي فيجوال إس إف إموالتي تتميز بأنها سريعة للغاية، على الرغم من أنها في كثير من الحالات لا تقوم إلا بتوليد سحب النقاط دون إنتاج شبكات كاملة ذات نسيج.
البدائل الأخرى ميشروم وكولمابتتيح لك هذه الأدوات الحصول على كلٍ من المجسمات والنسيج، ولكنها تتطلب جهاز كمبيوتر مزودًا بمعالج رسومات متوافق مع CUDA لتعمل بسلاسة. اكتسب برنامج Meshroom شعبية واسعة في أوساط مجتمع المصممين، ويعود ذلك جزئيًا إلى نشاطه المستمر في التطوير والتحديث. لمقارنة نماذج الماسحات الضوئية المختلفة وأدائها العملي، يمكنك الرجوع إلى... تحليل الماسح الضوئي.
تتضمن عملية العمل النموذجية استخراج الصور الملتقطة بواسطة جهاز Raspberry Pi، واستيرادها إلى إحدى هذه الأدوات، وضبط بعض المعلمات، وترك الخوارزمية تقوم بالباقي. مدى تعقيد وتفاصيل الشيءيتراوح عدد الصور المطلوبة من بضع عشرات إلى عدة مئات.
OpenScanCloud: المعالجة السحابية
بالنسبة لأولئك الذين لا يرغبون في عناء تثبيت برامج التصوير المساحي الثقيلة على أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم، يقدم المشروع خيارًا إضافيًا يسمى أوبن سكان كلاودإنها خدمة سحابية تعالج الصور بأقل تدخل من المستخدم.
تتمثل الفكرة وراء OpenScanCloud في الاقتراب من زر المسح بنقرة واحدةتقوم بتحميل الصور، ويقوم الخادم بمعالجتها باستخدام أدوات مثل Autodesk Forge أو حلول الواجهة الخلفية الأخرى، وفي النهاية تحصل على النموذج ثلاثي الأبعاد جاهزًا للتنزيل.
تستمر هذه الخدمة في العمل بفضل التبرعات ودعم المجتمع. ورغم أن المعالجة مجانية للمستخدم، إلا أن المؤلف يحذر من أن قد يكون عدد الاستخدامات محدودًا. وأن استمرارية النظام تعتمد على الدعم المالي الذي يتلقاه المشروع.
يُقدّم الموقع الإلكتروني عروضًا توضيحية قصيرة لسير العمل بالكامل، بدءًا من الالتقاط التلقائي باستخدام OpenScan وصولًا إلى النتيجة النهائية بعد المعالجة في OpenScanCloud. إنها طريقة سهلة للغاية للبدء في المسح ثلاثي الأبعاد دون الحاجة إلى تثبيت برامج معقدة على جهاز الكمبيوتر الخاص بك.
أمثلة على عمليات المسح والجودة التي يمكن تحقيقها
للحصول على فكرة عما يمكن أن يفعله برنامج OpenScan، يشارك المؤلف عدة أمثلة. أمثلة على عمليات المسح الحقيقيةومن بينها عجلة ضاغط قطرها 49 مم، متوفرة على Sketchfab، حيث يمكن رؤية مستوى عالٍ جدًا من التفاصيل في الشفرات والهندسة العامة.
يمكنك أيضًا رؤية نماذج من تم فحص الحشرة بتفاصيل دقيقةبالإضافة إلى المنمنمات والأجزاء الصغيرة الأخرى. توضح هذه الأمثلة جيدًا أنواع الأشياء المفيدة بشكل خاص لجهاز OpenScan Mini، حيث يكون نطاق 8 × 8 × 8 سم كافيًا.
يتضمن الموقع الإلكتروني الرسمي للمشروع ما يلي: معرض الصور الممسوحة ضوئيًا مع وجود العديد من الحالات الأخرى، مما يساعد على ضبط التوقعات: يمكن تحقيق نتائج مشابهة جدًا لتلك التي تحققها الماسحات الضوئية التجارية الأكثر تكلفة، بشرط أن تتحلى بالصبر في الإعداد، وتركيز الكاميرا، وجودة الإضاءة.
من المهم ملاحظة أنه، كما هو الحال مع طرق التصوير المساحي الأخرى، تتطلب النماذج المُنشأة عادةً المعالجة اللاحقة لتنظيف "الضوضاء" والبقايا غير المرغوب فيهايشمل ذلك إزالة القطع الأثرية، وسد الثقوب، وفي بعض الحالات، تنقيح الشبكة لجعلها مناسبة للطباعة ثلاثية الأبعاد أو عمليات المحاكاة.
بدائل الكاميرا: راسبيري باي، وكاميرا DSLR، والهاتف الذكي
على الرغم من أن تصميم OpenScan الأكثر شيوعًا يدور حول راسبيري باي مع كاميرته الرسميةيُراعي المشروع أيضًا خيارات التقاط أخرى، مثل كاميرات DSLR أو حتى الهواتف الذكية. في هذه الحالات، يتم تعديل الهيكل لحمل الكاميرا على حامل ثلاثي القوائم، وإذا أمكن، إضافة إضاءة حلقية مماثلة لتلك المستخدمة في إصدار Raspberry Pi. وهناك أمثلة حيث تتم إضافة خاصية المسح الضوئي مباشرةً إلى الهواتف المحمولة، مثل... ماسح ضوئي مدمج في هاتف ذكي.
في بعض التكوينات، تم تقديمه حتى جهاز تحكم عن بعد بتقنية البلوتوث للتحكم في غالق الكاميرا بالنسبة للأجهزة المحمولة، يمكن لكاميرا الهاتف الذكي أن تعمل بالتزامن مع حركة الماسح الضوئي. وهذا يتيح مستوى مماثلاً من الأتمتة، على الرغم من أن التكامل ليس سلساً تماماً كما هو الحال مع كاميرا Raspberry Pi.
كان هناك أيضًا طقم قائم على أردوينو ضمن نظام OpenScan البيئي، لكن المؤلف نفسه يشير إلى أن هذا أصبحت هذه النسخة قديمة.يركز الفرع الرئيسي للتطوير الآن على منصة Raspberry Pi والتحسينات المرتبطة بها في مجال الأجهزة والبرامج.
أما بالنسبة للمستخدمين الذين يفضلون الخيارات "الكبيرة"، فهناك دائمًا خيار استخدام التصوير المساحي بدون أي مجموعة أدوات محددةببساطة، يتم ذلك بالتقاط صور حول جسم كبير باستخدام كاميرا DSLR، ثم معالجة هذه الصور باستخدام برنامج Meshroom أو Colmap. مع ذلك، تُظهر مقارنات مثل تلك الواردة في كتاب "الصناعة لرياضة السيارات" أن النتائج اليدوية، مقارنةً بماسح ضوئي متخصص مثل CR-Scan Lizard، قد تكون أقل اتساقًا وتتطلب الكثير من المعالجة اللاحقة.
التوثيق، وتطور المجتمع والمشروع
إحدى نقاط قوة OpenScan هي كمية الوثائق والموارد العامة متوفر. يشير المؤلف صراحةً إلى أحدث الوثائق على Github، والتي توضح بالتفصيل تجميع OpenScan Mini، وتنظيم الملفات القابلة للطباعة، وجميع مراجعات التصميم.
يتم استضافة تصميم كل من الماسح الضوئي ولوحة Pi Shield، بالإضافة إلى المكونات المساعدة الأخرى، في مستودعات مثل OpenScan-Doc و OpenScan-Designوكذلك على منصات تصميم النماذج ثلاثية الأبعاد مثل Thingiverse. وهذا يُسهّل على أي مستخدم تنزيل نسخه الخاصة وتعديلها وإعادة مشاركتها.
يتقبل صاحب المشروع آراء المجتمع بشكل كبير، وقد دأب على دمجها في... تغييرات صغيرة في التصميم استجابةً للتعليقات، نشجع الناس على تجربة أجزاء "00 Tester" على طابعاتهم والتعليق على ما إذا كانت التفاوتات تعمل بشكل جيد أم تحتاج إلى تعديل.
بالإضافة إلى تطور الأجهزة، تم ذكر عدة مسارات للتطوير المستقبلي، مثل: دعم كاميرا Raspberry Pi HQ (وهو يعمل بالفعل، على الرغم من أنه لا يزال يجري البحث عن عدسة ماكرو مناسبة) ودمج وظائف برمجية جديدة، على سبيل المثال، التحليل المباشر لجودة الصورة، وتبسيط واجهة المستخدم أو حتى دمج شاشة تعمل باللمس مباشرة في الماسح الضوئي.
ويتناول المشروع أيضاً توسيع خيارات المعالجة السحابية باستخدام خدمات مثل Autodesk Forge أو مقدمي خدمات آخرين، بهدف إنشاء نظام بيئي متكامل بشكل متزايد حيث يمكن للمستخدم الانتقال من الكائن المادي إلى النموذج الرقمي النهائي بأقل جهد تقني ممكن.
التكاليف، والمجموعات المتاحة، وكيفية البدء
لأولئك الذين يرغبون في بناء جهاز OpenScan دون الانغماس كثيرًا في البحث عن المكونات، يقدم المؤلف تتوفر مجموعات كاملة في المتجر الرسمي للمشروع.تتضمن هذه المجموعات مكونات رئيسية مثل محركات Nema 17، ومحركات A4988، ودرع Pi، وحلقة الإضاءة، وعناصر أخرى لازمة لتجميع الهيكل الأساسي.
تتضمن مجموعة أدوات OpenScan Classic النموذجية، على سبيل المثال، ما يلي: وحدة واحدة من نوع Nema 17 بقوة 13 نيوتن/سم، ووحدة واحدة من نوع Nema 17 بقوة 40 نيوتن/سم، ووحدتي تحكم A4988، ومصدر طاقة واحد بقوة 12 فولت/2 أمبير ويمكنك أيضاً، اختيارياً، إضافة مُشغّل بلوتوث للهواتف الذكية. بالإضافة إلى ذلك، إذا اخترتَ إعداد Raspberry Pi، فستحتاج إلى اللوحة نفسها، وكاميرا بدقة 8 ميجابكسل أو وحدة Arducam متوافقة، وحلقة الإضاءة المناسبة.
تختلف الأسعار حسب مستوى التكامل. ويُذكر أن أسهل طريقة للبدء هي شراء مجموعة أساسية تبدأ من حوالي يورو 107بينما يمكن أن تكلف مجموعة أكثر اكتمالاً - مع لوحات ملحومة مسبقًا، وجهاز Raspberry Pi 3B+ وكاميرا Arducam بدقة 16 ميجابكسل - حوالي 298 يورو شاملة ضريبة القيمة المضافة.
أما أولئك الذين يفضلون تقليل التكاليف فيمكنهم اختيار استخدم كاميرا DSLR أو هاتفًا ذكيًا يمكنك استخدام المكونات التي تملكها بالفعل، مما يُغنيك عن استخدام جهاز Raspberry Pi، أو طباعة جميع الأجزاء بنفسك بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد وشراء الإلكترونيات بشكل منفصل. يُوفر المؤلف العديد من هذه المكونات على موقعه الإلكتروني، مع اختلافات طفيفة حسب طول الكابل ونوع التجميع.
يتم تمويل المشروع بشكل كبير من خلال بيع هذه المجموعات والتبرعات الطوعية، لذا فإن أولئك الذين يستفيدون من التصاميم والوثائق مدعوون إلى دعم التنمية من خلال التبرعاتعلى سبيل المثال، من خلال منصات مثل "اشتر لي قهوة". وهذا يساعد في الحفاظ على استمرارية المشروع مع استمرار إجراء تحسينات جديدة.
بشكل عام، أثبت برنامج OpenScan نفسه كخيار قوي للغاية لأي شخص يرغب في قم ببناء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد احترافي بنفسك دون إنفاق تكلفة المعدات التجاريةمن خلال الجمع بين الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد والإلكترونيات القياسية وأدوات التصوير الفوتوغرافي مفتوحة المصدر أو القائمة على السحابة، يتم تحقيق نظام مرن وقابل للتحديث، مدعومًا بمجتمع يساهم باستمرار بالأفكار وأمثلة المسح الضوئي ومقترحات التحسين.